Penghabluran dan lebur jadual perubahan dalam negeri agregat bahan

Artikel ini menerangkan apa penghabluran dan lebur. Dalam contoh negeri yang berbeza pengagregatan air dijelaskan, berapa banyak haba diperlukan untuk pembekuan dan pencairan dan mengapa nilai-nilai ini adalah berbeza. Ia menunjukkan perbezaan antara poly- dan kristal tunggal, serta kerumitan pembuatan yang kedua.

Berpindah ke lain negeri agregat

Orang yang biasa difikirkan tentang perkara ini jarang berlaku tetapi kehidupan di tahap di mana ia wujud sekarang, akan menjadi mustahil tanpa ilmu. Apa yang ia? Satu soalan yang sukar, kerana banyak daripada proses yang berlaku pada antara muka daripada beberapa disiplin. Fenomena yang mana menentukan bidang sains adalah sukar, adalah penghabluran dan lebur. Ia akan kelihatan, baik, apa yang sukar: ada air - telah menjadi ais, adalah sebuah bola logam - telah menjadi kolam logam cecair. Walau bagaimanapun, mekanisme tepat peralihan dari satu keadaan pengagregatan yang lain hilang. Fizik mendaki jauh ke dalam hutan, tetapi untuk meramal dengan tepat pada titik akan mula lebur dan penghabluran mayat belum lagi diperolehi.

Apa yang kita tahu

Sesuatu yang manusia masih tahu. Takat lebur dan penghabluran agak mudah ditentukan secara empirikal. Tetapi segala-galanya tidak begitu mudah. Semua orang tahu bahawa air telah cair dan membeku pada sifar darjah Celsius. Walau bagaimanapun, air biasanya tidak hanya membina teori, jumlah tertentu. Jangan lupa bahawa proses lebur dan penghabluran tidak berlaku dengan segera. kiub ais mula cair lebih awal daripada tepat mencapai sifar darjah, air di dalam bikar yang pertama ditutup dengan kristal ais pada suhu yang sedikit melebihi tanda pada skala.

Pengasingan dan penyerapan haba semasa peralihan kepada keadaan yang berbeza pengagregatan

Penghabluran dan lebur pepejal disertai dengan kesan haba tertentu. Dalam keadaan cecair molekul (atau kadang-kadang atom) saling tidak begitu ketat. Oleh kerana itu, mereka mempunyai keupayaan untuk "aliran." Apabila badan mula kehilangan haba, atom dan molekul mula menyatukan mereka dalam struktur yang paling mudah. Oleh itu, penghabluran berlaku. Sering bergantung kepada keadaan luaran, diperolehi daripada sama karbon grafit, berlian, atau Fullerene itu. Jadi bukan sahaja suhu tetapi juga pengaruh tekanan dalam perjalanan akan meneruskan penghabluran dan lebur. Walau bagaimanapun, dalam usaha untuk memusnahkan struktur kristal sambungan tegar, ia mengambil masa yang agak lebih banyak tenaga, dan dengan itu jumlah haba daripada itu untuk mencipta mereka. Oleh itu, bahan tersebut akan membekukan lebih cepat daripada mencairkan proses di bawah keadaan yang sama. Fenomena ini dipanggil haba pendam, dan mencerminkan perbezaan yang diterangkan di atas. Ingat bahawa haba pendam tidak berkaitan dengan haba dan oleh itu mencerminkan jumlah haba yang diperlukan untuk mencairkan dan penghabluran berlaku.

Berubah dalam jumlah apabila beralih kepada satu lagi negeri agregat

Seperti yang telah disebutkan, bilangan dan kualiti link dalam keadaan cecair dan pepejal adalah berbeza. Untuk keadaan cecair memerlukan lebih banyak tenaga, oleh itu, atom bergerak lebih pantas sentiasa melompat dari satu tempat ke tempat lain dan mewujudkan sambungan sementara. Sejak amplitud ayunan daripada zarah yang lebih besar, dan cecair yang mempunyai jumlah yang lebih besar. Sedangkan pada sambungan ketat yang kukuh, setiap atom bergetar kira-kira satu kedudukan keseimbangan, dia tidak dapat meninggalkan kedudukannya. Struktur ini mengambil ruang kurang. Supaya lebur dan penghabluran bahan disertai dengan perubahan dalam jumlah.

Properties lebur dan air penghabluran

Ini cecair biasa dan penting untuk planet kita, kerana air mungkin tidak bersahaja memainkan peranan yang besar dalam kehidupan makhluk hampir semua yang hidup. Dinyatakan di atas adalah perbezaan antara jumlah haba yang diperlukan untuk penghabluran dan lebur berlaku, serta perubahan isi padu apabila menukar keadaan pengagregatan. Beberapa pengecualian kepada kedua-dua peraturan adalah air. Hidrogen molekul yang berbeza dalam keadaan cecair walaupun secara ringkas berhubung, membentuk lemah, tetapi masih tidak sifar hidrogen bon. Ini menjelaskan muatan haba yang amat besar cecair universal ini. Perlu diingatkan bahawa aliran air, komunikasi ini tidak campur tangan. Tetapi peranan mereka semasa beku (dalam erti kata lain, penghabluran) sehingga akhirnya masih tidak jelas. Walau bagaimanapun, seseorang itu perlu mengakui bahawa ais jisim yang sama menduduki isipadu yang lebih daripada air cecair. Fakta ini menyebabkan banyak kerosakan kepada rangkaian utiliti, dan menyampaikan banyak masalah yang disediakan untuk orang-orang mereka.

Bukan sekali atau dua kali dalam berita pemimpin-pemimpin mesej tersebut. Pada musim sejuk, bilik dandang daripada sebuah kampung terpencil terdapat kemalangan. Kerana ribut salji, ais dan fros berat tidak mempunyai masa untuk memandu bahan api. Air yang dibekalkan kepada pemanasan dan paip, bateri, lagi panas. Jika ia tidak mempunyai masa untuk mengalirkan, meninggalkan sistem sekurang-kurangnya sebahagiannya kosong, dan ia adalah lebih baik untuk kering, ia mula memperoleh suhu ambien. Lebih sering daripada tidak, malangnya, pada masa ini terdapat frosts berat. Dan ais mengoyak paip, meninggalkan orang yang tidak mempunyai peluang untuk kehidupan yang selesa pada bulan-bulan akan datang. Maka, sudah tentu, menghapuskan kemalangan itu, Kementerian Situasi Kecemasan berani, memecahkan blizzard untuk dihujani dengan helikopter beberapa tan arang batu yang didambakan dan paip miskin di sengit tiub perubahan jam sejuk.

Salji dan jubin salji

Membayangkan ais, kita selalu memikirkan kiub sejuk dalam segelas jus atau expanses luas Antartika beku. Salji dianggap oleh rakyat sebagai satu fenomena khas, yang seolah-olah tidak berkaitan dengan air. Tetapi sebenarnya ia adalah ais yang sama, hanya dibekukan dalam susunan tertentu, yang menentukan bentuk. Mereka mengatakan bahawa dua emping salji yang serupa di seluruh dunia tidak wujud. Seorang saintis dari Amerika Syarikat mengambil serius perkara ini dan telah menetapkan syarat untuk mendapatkan keindahan ini hex diingini bentuk. makmalnya boleh menguruskan walaupun ribut salji imej emping salji yang dibayar oleh pelanggan. Secara kebetulan, hujan batu, salji dan sebagainya, adalah hasil yang sangat ingin tahu proses penghabluran - dari wap dan tidak air. Reconversion badan pepejal pada sekali dalam unit gas dipanggil pemejalwapan.

kristal tunggal dan polycrystalline

Semua orang telah melihat corak musim sejuk ais di kaca dalam bas. Mereka dibentuk kerana suhu di dalam kenderaan itu adalah atas sifar Celsius. Dan selain itu, banyak orang bernafas bersama-sama dengan udara dari paru-paru pasang, menyediakan kelembapan yang lebih besar. Tetapi kaca (sering halus Single) pada suhu ambien, iaitu negatif. wap air, menyentuhnya dengan cepat kehilangan haba dan bertukar menjadi negeri yang kukuh. kayu satu kristal yang lain, setiap borang berikut adalah sedikit berbeza daripada yang sebelumnya, dan cepat berkembang corak simetri indah. Ini adalah satu contoh polihabluran. "Poli" - dari bahasa Latin "banyak". Dalam kes ini, beberapa microparts digabungkan ke dalam satu unit tunggal. Mana-mana produk logam - terlalu kerap polihabluran. Dan di sini adalah bentuk yang sempurna prisma kuarza semulajadi - adalah kristal tunggal. Dalam struktur, yang tidak akan mencari ketidaksempurnaan dan jurang, manakala dalam jumlah polihabluran arahan keping disusun secara rawak dan tidak bersetuju dengan satu sama lain.

Telefon pintar dan teropong

Tetapi dalam teknologi moden sering memerlukan kristal tunggal sepenuhnya tulen. Sebagai contoh, hampir mana-mana telefon pintar mengandungi dalam elemen kedalaman memori silikon itu. No atom dalam semua daripada jumlah ini tidak perlu dipindahkan dari lokasi ideal. Semua orang mempunyai untuk mengambil tempat. Jika tidak, bukan foto anda akan mendapat bunyi output, dan, yang paling penting, jahat.

Teropong, peranti penglihatan malam juga perlu mencukupi kristal tunggal pukal yang menukar sinaran inframerah ke dalam cahaya yang boleh dilihat. Kaedah untuk bilangan mereka semakin meningkat, tetapi masing-masing memerlukan pengiraan lebih berhati-hati dan tepat. Bagaimana diperolehi kristal tunggal, ahli-ahli sains memahami dari gambar rajah fasa, iaitu melihat graf lebur dan penghabluran produk. Buat gambar adalah sukar, oleh itu, bahan-bahan saintis terutamanya dihargai oleh saintis yang membuat keputusan untuk mengetahui semua butir-butir jadual.