Roztápanie a tuhnutie vo výučbe lexikónov pre učiteľov - pomocníkov pri učení
Tavenie je prechodom z tuhého do kvapalného skupenstva a tuhnutie je spätným prechodom z kvapalného do tuhého stavu agregácie. Platí nasledujúce:
- Teplota topenia a teplota tuhnutia sú rovnaké. Závisia od látky a potlače.
- Teplo tavenia a teplo tuhnutia sú pre určitú látku rovnaké.
O Topiť sa a Zmraziť platí:
- Ak sa teplo dodáva pevnému telu, mení sa v bode topenia do kvapalného stavu. Teplo potrebné na tavenie sa nazýva teplo fúzie.
- Ak sa teplo odoberá z kvapaliny, pri teplote tuhnutia sa mení na pevné skupenstvo. Teplo uvoľnené počas tuhnutia sa nazýva tuhnutie.
- Teplota tela zostáva počas topenia a tuhnutia rovnaká.
- Objem tela sa zvyšuje, keď sa topí, a klesá, keď tuhne. Voda je výnimkou. Na rozdiel od iných látok sa objem vody zvyšuje, keď stuhne (zamrzne).
Vzťahy medzi tavením a tuhnutím sú znázornené na obrázku 2.
Teploty topenia a tuhnutia
Teploty topenia alebo tuhnutia môžu byť veľmi odlišné. Zvyčajne tieto teploty súvisia s normálnym tlakom vzduchu 1 013 hPa. Je potrebné poznamenať: Existujú aj látky, pre ktoré nemôžete určiť presnú teplotu topenia, ale iba teplotný rozsah, v ktorom sa topia. Sú to takzvané amorfné látky. Zahŕňajú: B. vosk a sklo.
Tlaková závislosť teploty topenia hrá úlohu v prípade vody a v niektorých prípadoch aj v prípade iných látok.
Pre vodu platí:
Čím vyšší je tlak, tým nižšia je teplota topenia ľadu.
Je z. B. Ak je na ľad vyvíjaný vysoký tlak s čepeľami korčúľ, ľad sa topí v príslušných bodoch aj pri teplotách hlboko pod bodom mrazu 0 ° C. Ľadové korčule posuňte na veľmi tenký vodný film.
Pre takmer všetky ostatné látky, ktoré sa pri stuhnutí stiahnu, platí opačne:
Čím vyšší je tlak, tým vyššia je teplota topenia.
Merné teplo fúzie a teplo fúzie
Na roztavenie látky je potrebné teplo, ktoré sa pri stuhnutí opäť uvoľní. Teplo potrebné na roztavenie látky poskytuje špecifické teplo fúzie charakterizovaný.
Merné teplo fúzie udáva, koľko tepla je potrebné na rozpustenie 1 kg látky.
Pre ľad je toto špecifické teplo tavenia 334 kJ/kg. Na rozpustenie 1 kg ľadu je potrebné teplo 334 kJ. Teplotný profil pri topení ľadu je znázornený na obrázku 4.
Ak má teleso nejakú hmotnosť m, potom môže byť potrebné, aby sa teleso roztavilo Teplo tavenia možno vypočítať pomocou nasledujúcej rovnice:
Q S = q S ⋅ m q S merné teplo fúzie m hmotnosť tela
The špecifické tavné horúčavy rôzne látky sú znázornené na obrázku 5.