Nhiệt độ nóng chảy như thế nào với nhiệt độ đông đặc
Đáp án: Show Giải thích các bước giải: Sự nóng chảy + Sự nóng chảy là sự chuyển thể từ thể rắn sang thể lỏng. + Phần lớn các chất nóng chảy ở một nhiệt độ xác định .Nhiệt độ đó gọi là nhiệt độ nóng chảy. + Nhiệt độ nóng chảy hay đông đặc của các chất khác nhau thì khác nhau + Trong suốt thời gian nóng chảy hay đôgng đặc nhiệt độ của vật không thay đổi. Sự đông đặc +Sự chuyển từ thể lỏng sang thể rắn gọi là sự đông đặc. + Phần lớn các chất đông đặc ở một nhiệt độ xác định. Nhiệt độ đó gọi là nhiệt độ đông đặc. Đối với một số chất xác định thì nhiệt độ nóng chảy và nhiệt độ đông đặc là giống nhau. Ví dụ: Nhiệt độ nóng chảy, và đông đặc của nước là giống nhau, cùng ở 0oC, chỉ khác nhau ở chiều thay đổi trạng thái từ rắn sang lỏng hay từ lỏng sang rắn. Nước đá sẽ chuyển từ thể rắn sang thể lỏng ở 0oC, và nước cũng sẽ chuyển từ thể lỏng sang thể rắn (nước đá) ở 0oC Ví dụ: Băng phiến đông đặc & nóng chảy ở 80 độ C. Đông đặc là một quá trình chuyển trạng thái khi một chất chuyển từ trạng thái lỏng sang trạng thái rắn khi nhiệt độ của nó giảm xuống dưới nhiệt độ đông đặc.
Đối với hầu hết các chất, quá trình nóng chảy và đông đặc xảy ra ở cùng một nhiệt độ; Tuy nhiên, một số chất có nhiệt độ chuyển trạng thái rắn-lỏng khác nhau. Ví dụ thạch cho thấy có độ trễ giữa nhiệt độ nóng chảy và nhiệt độ đông đặc. Nó nóng chảy tại 85 °C (185 °F) và đông đặc từ 32 °C đến 40 °C (89.6 °F đến 104 °F).[1] Khi đông đặc, nhiều chất cũng xảy ra kết tinh, trong đó chuyển động Brown của các phân tử bị giảm. Các phân tử do đó có ít năng lượng hơn trong trạng thái rắn so với trạng thái lỏng, điều này tương đuơng với một sự giải phóng năng lượng/nhiệt.[2] Đông đặc trong hầu hết trường hợp là một quá trình tỏa nhiệt, tức là khi chất lỏng chuyển sang trạng thái rắn, nhiệt (và áp suất) được tỏa ra. Điều này có vẻ đi ngược với trực giác,[3] do nhiệt độ của vật liệu không tăng khi đông đặc, ngoại trừ khi nếu chất lỏng ở trạng thái siêu lạnh. Nhiệt phải được liên tục bị lấy khỏi chất lỏng đông đặc, nếu không quá trình đông đặc sẽ dừng lại. Năng lượng tỏa ra khi đông đặc là một loại ẩn nhiệt, còn gọi là nhiệt (entanpi) nóng chảy và đúng bằng năng lượng cần thiết để nóng chảy một lượng chất rắn tương đương. Tuy nhiên, heli nhiệt độ thấp là ngoại lệ duy nhất.[4] Heli-3 có entanpi nóng chảy âm ở nhiệt độ dưới 0.3 K. Heli-4 cũng có entanpi nóng chảy khá âm khi nhiệt độ dưới 0.8 K. Điều này có nghĩa là, ở áp suất không đổi phù hợp, nhiệt lượng phải được thêm vào những chất này để có thể đông đặc.[5] Một số chất, chẳng hạn nước và bismuth giãn nở về thể tích khi chúng đông đặc. Nước và các dung dịch khác đóng băng khi chúng đông đặc sang trạng thái rắn.[6] Từ đông đá cũng thường được sử dụng để chỉ sự bảo quản thực phẩm bằng cách làm lạnh tới điểm đông đặc. Đối với các hợp kim và thủy tinh, sự đông đặc bắt đầu xảy ra ở nhiệt độ liquidus và hoàn thành ở nhiệt độ solidus.[7]
Lấy từ “https://vi.wikipedia.org/w/index.php?title=Đông_đặc&oldid=68616465” Nhiệt độ nóng chảy hay điểm nóng chảy/nhiệt độ hóa lỏng của một chất rắn là nhiệt độ mà khi đạt tới ngưỡng đó thì quá trình nóng chảy của một chất xảy ra, tức là chất đó chuyển trạng thái từ rắn sang lỏng. để chuyển từ trạng thái rắn sang trạng thái lỏng. Theo nhiệt động lực học, khi nóng chảy entanpi ( H {\displaystyle H} ) và entropy ( S {\displaystyle S} ) của khối vật liệu m do đó sẽ tăng ( Δ H , Δ S > 0 {\displaystyle \Delta H,\Delta S>0} ) tại nhiệt độ nóng chảy T {\displaystyle T} sao cho chúng có thể được biểu diễn theo các công thức sau: Δ H = m L f {\displaystyle \Delta H=mL_{f}} và Δ S = m L f T {\displaystyle \Delta S={\frac {mL_{f}}{T}}}suy ra: Δ S = Δ H T {\displaystyle \Delta S={\frac {\Delta H}{T}}}trong đó:
Sự phụ thuộc áp suấtSửa đổiĐồ thị sự phụ thuộc vào áp suất của nhiệt độ nóng chảy của nước (MPa/K). Không giống nhiệt độ hóa hơi (điểm sôi), nhiệt độ nóng chảy phụ thuộc rất ít vào thay đổi áp suất, bởi vì thể tích mol của pha rắn và pha lỏng gần bằng nhau. Để thay đổi nhiệt độ nóng chảy tới 1 K, áp suất phải tăng trung bình cỡ 100 bar. Do đó, thay đổi trong áp suất khí quyển – có thể gây biến động dễ nhận thấy trong điểm sôi – trên thực tế không có tác động đến điểm nóng chảy. Đối với sự nóng chảy, cũng như hầu hết sự chuyển pha khác, quan hệ cụ thể được biểu diễn trong phương trình Clausius-Clapeyron, đưa ra công thức xấp xỉ biến thiên nhiệt độ ΔT nóng chảy ở các áp suất khác nhau:[2] Δ T = T M Δ V Δ p H M {\displaystyle \Delta T={\frac {T_{M}\Delta V\Delta p}{H_{M}}}}Ở đây, TM là nhiệt độ nóng chảy, ΔV là biến thiên thể tích riêng khi nóng chảy, Δp là sự chênh lệch áp suất đang xét, và HM là entanpi nóng chảy. Tuy nhiên, do biến thiên thể tích ΔV khi nóng chảy là rất nhỏ, sự phụ thuộc vào áp suất của điểm nóng chảy cũng cực kỳ nhỏ. Lấy ví dụ, nếu áp suất tăng lên 100 bar, nhiệt độ nóng chảy của băng chỉ thay đổi giảm tới −0.76 K. Do đó băng tan dễ dàng hơn khi có áp suất lớn tác động, trong khi đó điểm nóng chảy của cacbon tetrachloride tăng lên +3.7 K. Nhận xét rằng do điểm nóng chảy của băng, hay chẳng hạn bismuth, giảm khi áp suất tăng, suy ra thể tích của các chất này giảm đi khi nóng chảy: do đó ở phương trình trên dấu của ΔV và ΔT là âm. Ví dụSửa đổiSắt nóng chảy ở nhiệt độ 1538 °C dưới áp suất tiêu chuẩn Điểm nóng chảy của nguyên tố thủy ngân là 234,32 K (−38.83 °C hay −37.89 °F). Chất có điểm nóng chảy (dưới áp suất khí quyển) cao nhất hiện nay được biết là than chì (hay còn gọi là graphit), có điểm nóng chảy 3.948 K. Heli có điểm nóng chảy ở nhiệt độ 0.95 K.
Xem thêmSửa đổi
Tham khảoSửa đổi
|