Ključna razlika između stabilnog i metastabilnog je u tome što se izraz stabilan odnosi na stanje materijala koji je zaista nepromjenjiv, dok se izraz metastabilan odnosi na stanje materijala u kojem se promjena ne može uočiti jer je promjena prespora treba posmatrati.
Termini stabilan i metastabilan se uglavnom koriste u fizičkoj hemiji kako bi se dobila ideja o stanju materijala/supstancije gdje možemo opisati promjenjivu ili nepromjenjivu prirodu te supstance. Termin metastabilan se koristi kada možemo uočiti nepromjenjivu prirodu zbog vrlo sporog mijenjanja koje se dešava, a koje je na prvi pogled neuočljivo.
Šta je stabilno?
Izraz stabilan odnosi se na fazu materije koja je zaista nepromjenjiva. Drugim riječima, to je stanje u kojem materija može imati najmanje energetsko stanje, ili je to najniže moguće energetsko stanje materije za dinamički sistem. Ovo stanje materije naziva se osnovno stanje. Sljedeći dijagram prikazuje stabilno, nestabilno i metastabilno stanje materije u dinamičkom sistemu.
Slika 01: Termodinamička stabilnost materije u sistemu
Šta je metastabilno?
Izraz metastabilan se odnosi na fazu materije koja je naizgled nepromenljiva, ali zaista nepromenljiva. Drugim riječima, ovaj termin se koristi za sisteme u kojima ne možemo uočiti promjenu u tom sistemu jer je promjena prespora da bi se mogla primijetiti. Fenomen koji govori o metastabilnoj prirodi sistema naziva se metastabilnost.
Za razliku od stabilne faze materije, metastabilna faza ima znatno visoku energiju u dinamičkom sistemu u poređenju sa najnižim mogućim nivoom energije za taj sistem. Sljedeća slika prikazuje sistem koji ima i metastabilne i stabilne faze materije.
Slika 02: Pozicija 1 se odnosi na metastabilnu fazu materije, dok pozicija 3 označava stabilnu fazu materije; pozicija 2 označava energetsku barijeru kroz koju materija u poziciji 1 treba da prođe da bi postala stabilna.
Metastabilno stanje materije može se kretati od topljenja čvrstih materija, kipućih tečnosti i sublimiranih čvrstih materija do super ohlađenih tečnosti ili pregrejanih mešavina tečnosti i gasa. Obično su metastabilne faze materije uobičajene u kondenzovanoj materiji i kristalografiji.
Koja je razlika između stabilnog i metastabilnog?
Izrazi stabilan i metastabilan koriste se u fizičkoj hemiji kako bi se stekla ideja o promjenjivoj prirodi materijala. Ključna razlika između stabilnog i metastabilnog je u tome što se izraz stabilan odnosi na stanje materijala koji je zaista nepromjenjiv, dok se izraz metastabilan odnosi na stanje materijala u kojem se promjena ne može uočiti jer je promjena prespora da bi se primijetila. Drugim riječima, termin stabilan opisuje nepromjenjivu prirodu materije, dok pojam metastabilan opisuje prividnu nepromjenjivu prirodu materije. Štaviše, stabilna ima najniži mogući nivo energije, dok metastabilna ima relativno visok nivo energije.
U nastavku infografika prikazuje razlike između stabilnog i metastabilnog radi usporedbe.
Sažetak – stabilan vs metastabilan
Izrazi stabilan i metastabilan koriste se u fizičkoj hemiji kako bi se stekla ideja o promjenjivoj prirodi materijala. Ključna razlika između stabilnog i metastabilnog je u tome što se izraz stabilan odnosi na stanje materijala koji je zaista nepromjenjiv, dok se izraz metastabilan odnosi na stanje materijala u kojem se promjena ne može uočiti jer je promjena prespora da bi se primijetila.
