Ключевое различие между стабильным и метастабильным заключается в том, что термин «стабильный» относится к состоянию материала, который действительно не меняется, тогда как термин «метастабильный» относится к состоянию материала, в котором изменение невозможно наблюдать, потому что изменение происходит слишком медленно. следует соблюдать.
Термины «стабильный» и «метастабильный» используются в основном в физической химии, чтобы получить представление о состоянии материала/вещества, где мы можем описать изменяющуюся или неизменную природу этого вещества. Термин метастабильный используется, когда мы можем наблюдать неизменную природу из-за происходящих очень медленных изменений, которые ненаблюдаемы с первого взгляда.
Что стабильно?
Термин стабильный относится к фазе материи, которая действительно неизменна. Другими словами, это состояние, в котором материя может иметь наименьшее энергетическое состояние, или это наименьшее возможное энергетическое состояние материи для динамической системы. Это состояние вещества называется основным состоянием. На следующей диаграмме показаны стабильное, нестабильное и метастабильное состояние вещества в динамической системе.
Рисунок 01: Термодинамическая стабильность вещества в системе
Что такое метастабильный?
Термин метастабильный относится к фазе материи, которая внешне неизменна, но на самом деле неизменна. Другими словами, этот термин используется для систем, в которых мы не можем наблюдать изменение в этой системе, потому что изменение происходит слишком медленно, чтобы его можно было наблюдать. Явление, которое обсуждает метастабильный характер системы, называется метастабильностью.
В отличие от стабильной фазы вещества, метастабильная фаза имеет значительно большую энергию в динамической системе по сравнению с самым низким уровнем энергии, возможным для этой системы. На следующем рисунке показана система, имеющая как метастабильные, так и стабильные фазы вещества.
Рисунок 02: Позиция 1 относится к метастабильной фазе материи, а позиция 3 относится к стабильной фазе материи; позиция 2 обозначает энергетический барьер, через который должна пройти материя в позиции 1, чтобы стать стабильной.
Метастабильное состояние вещества может варьироваться от плавления твердых тел, кипящих жидкостей и сублимирующих твердых тел до переохлажденных жидкостей или перегретых газожидкостных смесей. Обычно метастабильные фазы вещества распространены в конденсированных средах и кристаллографии.
В чем разница между стабильным и метастабильным?
Термины «стабильный» и «метастабильный» используются в физической химии для того, чтобы получить представление об изменяющейся природе материала. Ключевое различие между стабильным и метастабильным заключается в том, что термин «стабильный» относится к действительно неизменному состоянию материала, тогда как термин «метастабильный» относится к состоянию материала, в котором изменение невозможно наблюдать, потому что изменение происходит слишком медленно, чтобы его можно было наблюдать. Другими словами, термин «стабильный» описывает неизменную природу материи, тогда как термин «метастабильный» описывает кажущуюся неизменную природу материи. Более того, стабильный имеет самый низкий возможный уровень энергии, тогда как метастабильный имеет сравнительно высокий уровень энергии.
Ниже в инфографике приведены различия между стабильной и метастабильной версиями для параллельного сравнения.
Резюме – Стабильный и метастабильный
Термины «стабильный» и «метастабильный» используются в физической химии для того, чтобы получить представление об изменяющейся природе материала. Ключевое различие между стабильным и метастабильным заключается в том, что термин «стабильный» относится к действительно неизменному состоянию материала, тогда как термин «метастабильный» относится к состоянию материала, в котором изменение невозможно наблюдать, потому что изменение происходит слишком медленно, чтобы его можно было наблюдать.
