Διαφορά μεταξύ σημείου τήξης και σημείου πήξης

Anonim

Σημείο τήξης / Σημείο πήξης

Οι αλλαγές φάσης είναι διαδικασίες όπου απελευθερώνεται ή απαιτείται ενέργεια. Το σημείο τήξης και το σημείο ψύξης είναι σημεία στα οποία συμβαίνουν αλλαγές φάσης. Με αυτό, αλλάζουν και πολλές άλλες ιδιότητες του υλικού.

Σημείο τήξης

Το σημείο τήξης είναι η θερμοκρασία στην οποία ένα στερεό θα μεταφερθεί στην υγρή κατάσταση. Αυτή είναι μια φυσική ιδιότητα, την οποία χρησιμοποιούμε για να προσδιορίσουμε μια ένωση. Όταν ένα στερεό μετατρέπεται σε ένα στάδιο υγρού, λέμε ότι έχει συμβεί μια αλλαγή φάσης. Είναι μια αυθόρμητη μετατροπή και συμβαίνει σε μια χαρακτηριστική θερμοκρασία για μια δεδομένη πίεση. Για το σκοπό αυτό, πρέπει να παρέχεται ενέργεια. Η αλλαγή φάσης απορροφά ενέργεια / θερμότητα (ενδοθερμική) όταν πηγαίνει από στερεό σε υγρό. Τις περισσότερες φορές, αυτή η ενέργεια παρέχεται με τη μορφή θερμότητας. Η θερμότητα απαιτείται για να αυξηθεί η θερμοκρασία του στερεού στην κατάσταση σημείου τήξης. Απαιτείται περισσότερη ενέργεια για την ίδια την τήξη. Αυτή η ενέργεια είναι γνωστή ως θερμότητα σύντηξης, η οποία είναι ένας τύπος λανθάνουσας θερμότητας. Θεωρητική θερμότητα είναι η θερμότητα που απορροφάται ή απελευθερώνεται από μια ουσία κατά τη διάρκεια μιας αλλαγής φάσης. Αυτές οι αλλαγές θερμότητας δεν προκαλούν αλλαγές θερμοκρασίας καθώς απορροφώνται ή απελευθερώνονται. Ως εκ τούτου, στο σημείο τήξης θερμότητα θα απορροφηθεί, αλλά η θερμοκρασία δεν θα αλλάξει σύμφωνα με αυτό. Θερμοδυναμικά, στο σημείο τήξης, η αλλαγή της ελεύθερης ενέργειας Gibbs είναι μηδέν. Η ακόλουθη εξίσωση ισχύει για ένα υλικό σε σημείο τήξης. Δείχνει ότι η θερμοκρασία δεν αλλάζει, αλλά η ενθαλπία και η εντροπία του υλικού αλλάζουν.

-

Δ S = Δ H / T

Δεδομένου ότι απορροφάται η ενέργεια, η ενθαλπία αυξάνεται σε σημείο τήξης. Σε στερεά κατάσταση, τα σωματίδια είναι καλά διατεταγμένα και έχουν λιγότερη κίνηση. Αλλά στην υγρή κατάσταση, η τυχαία φύση τους αυξάνεται. Επομένως, σε σημείο τήξης, αυξάνεται η εντροπία. Σύμφωνα με την πίεση, υπάρχει ένα συγκεκριμένο σημείο τήξης για ένα δεδομένο υλικό. Το σημείο τήξης μπορεί να καθοριστεί μόνο για ένα στερεό. Στο εργαστήριο, μπορούμε να χρησιμοποιήσουμε πολλές τεχνικές για τον προσδιορισμό του σημείου τήξης. Η χρήση μιας συσκευής σημείου τήξης είναι πολύ εύκολη. Μπορούμε να βάλουμε λίγο λεπτό σε σκόνη στερεό σε ένα τριχοειδές, στο οποίο το ένα άκρο είναι σφραγισμένο. Το σφραγισμένο άκρο που περιέχει το στερεό τοποθετείται μέσα στη συσκευή. Το άκρο πρέπει να αγγίζει το μέταλλο μέσα. Μπορούμε να παρατηρήσουμε το στερεό μέσω του μεγεθυντικού φακού της συσκευής. Υπάρχει ένα θερμόμετρο για την καταγραφή της θερμοκρασίας. Όταν η θερμοκρασία αυξάνεται σταδιακά, το μέταλλο θα θερμαίνεται και επομένως, το στερεό στο τριχοειδές θα θερμαίνεται. Μπορούμε να παρατηρήσουμε το σημείο στο οποίο αρχίζει η τήξη και τελειώνει. Αυτή η περιοχή αντιστοιχεί στο σημείο τήξης. Το σημείο τήξης του νερού είναι 0 ° C. Το βολφράμιο έχει το υψηλότερο σημείο τήξης, το οποίο είναι 3410 ° C.

Σημείο πήξης

Αυτό είναι το σημείο όπου οποιοδήποτε υγρό θα αλλάξει την κατάσταση του σε ένα στερεό. Το μεγαλύτερο μέρος της θερμοκρασίας χρόνου του σημείου τήξης και του σημείου πήξης για ένα υλικό είναι περισσότερο ή λιγότερο η ίδια τιμή. Για παράδειγμα, το νερό μετατρέπεται σε πάγο σε 0 ° C και το σημείο τήξης του είναι επίσης 0 ° C.

Ποια είναι η διαφορά μεταξύ σημείων τήξης και ψύξης;

• Το σημείο τήξης είναι η θερμοκρασία στην οποία ένα στερεό θα μεταφερθεί στην υγρή κατάσταση. Το σημείο ψύξης είναι το σημείο όπου οποιοδήποτε υγρό θα αλλάξει την κατάσταση του σε ένα στερεό.

• Στο σημείο τήξης, η εντροπία του υλικού αυξάνεται ενώ, στο σημείο πήξης, μειώνεται.

• Αν και θεωρητικά, η θερμοκρασία τήξης και οι θερμοκρασίες σημείου πήξης είναι παρόμοιες για ένα δεδομένο υλικό, πρακτικά ποικίλλουν ελαφρώς.