Hur går övergången av ett ämne från flytande till fast

Innehållsförteckning:

Hur går övergången av ett ämne från flytande till fast
Hur går övergången av ett ämne från flytande till fast
Anonim

Alla förändringar i materiens tillstånd är förknippade med metamorfoser av temperatur, tryck. Ett ämne kan representeras i följande aggregationstillstånd: fast, flytande, gasformig.

Observera att när övergången fortskrider, observeras ingen förändring i ämnets sammansättning. Övergången av ett ämne från ett flytande till ett fast tillstånd åtföljs endast av en förändring i krafterna för intermolekylär interaktion, arrangemanget av molekyler. Transformationen från ett tillstånd till ett annat kallas en fasövergång.

ett ämnes övergång från flytande till fast tillstånd
ett ämnes övergång från flytande till fast tillstånd

Smältning

Denna process innebär att ett fast ämne omvandlas till en vätska. För implementeringen krävs en höjd temperatur.

Man kan till exempel observera ett sådant tillstånd av materia i naturen. Fysiken förklarar lätt processen att smälta snöflingor under inverkan av vårstrålar. Små iskristaller som är en del av snön, efter att ha värmt upp luften till noll, börjar kollapsa. Smältning sker gradvis. Först absorberar isen värmeenergi. När temperaturen ändras sker en fullständig omvandling av is till flytande vatten.

Det åtföljs av en betydande ökning av partiklarnas hastighet, termisk energi, en ökningintern energi.

Efter att ha nått indexet, som kallas smältpunkten, uppstår ett brott i det fasta ämnets struktur. Molekyler har mer frihet, de "hoppar" och upptar olika positioner. Det smälta ämnet har mer energi än det fasta tillståndet.

kristallisationsprocessen
kristallisationsprocessen

Härdningstemperatur

Övergången av ett ämne från ett flytande tillstånd till ett fast tillstånd utförs vid ett visst temperaturvärde. Om värme avlägsnas från kroppen fryser den (kristalliserar).

Härdtemperatur anses vara en av de viktigaste egenskaperna.

förändring i materiens tillstånd
förändring i materiens tillstånd

Crystallization

Övergången av ett ämne från flytande till fast tillstånd kallas kristallisation. När överföringen av värme till vätskan upphör, sjunker temperaturen till ett visst värde. Fasövergången för ett ämne från ett flytande till ett fast tillstånd i fysiken kallas kristallisation. När man överväger ett ämne som inte innehåller föroreningar, motsvarar smältpunkten kristallisationsindexet.

Båda processerna fortsätter gradvis. Kristallisationsprocessen åtföljs av en minskning av den genomsnittliga kinetiska energin för molekylerna som finns i vätskan. Attraktionskrafterna, på grund av vilka partiklarna hålls i en strikt ordning, inneboende i fasta ämnen, ökar. Efter att partiklarna fått ett ordnat arrangemang kommer en kristall att bildas.

Aggregeringstillståndet är den fysiska formen av ett ämne, presenterat i en vissintervall av tryck och temperaturer. Den kännetecknas av kvantitativa egenskaper som ändras i valda intervall:

  • förmågan hos ett ämne att ändra form och volym;
  • frånvaro (närvaro) av lång- eller kortdistansordning.

Kristallisationsprocessen är förknippad med entropi, fri energi, densitet och andra fysiska storheter.

Förutom vätskor, fasta ämnen, gasformiga former frigörs ett annat aggregationstillstånd - plasma. Gaser kan passera in i den i händelse av en temperaturhöjning vid konstant tryck.

Gränserna mellan materiens olika tillstånd är inte alltid strikta. Fysiken har bekräftat förekomsten av amorfa kroppar som kan bibehålla strukturen hos en vätska med liten flytbarhet. Flytande kristaller har förmågan att polarisera den elektromagnetiska strålningen som passerar genom dem.

materiens fysik
materiens fysik

Slutsats

För att beskriva olika tillstånd i fysiken används definitionen av en termodynamisk fas. Kritiska fenomen är tillstånd som beskriver omvandlingen av en fas till en annan. Fasta kroppar kännetecknas av bevarandet av sin genomsnittliga position under en lång tidsperiod. De kommer att göra små svängningar (med en minimal amplitud) runt jämviktspositionen. Kristaller har en viss form, som kommer att förändras när de går in i flytande tillstånd. Information om kokande (smältnings)temperaturer gör det möjligt för fysiker att använda övergångar från ett aggregationstillstånd till ett annat för attpraktiska syften.

Rekommenderad: