Плавление и кристаллизация
Автор Пользователь удален задал вопрос в разделе Образование
Плиз!!! Нужен реферат на тему "Плавление и кристаллизация" и получил лучший ответ
Ответ от Lesyatina[гуру]
Передавая телу энергию, можно перевести его из твердого состояния в жидкое (например, расплавить лед) , а из жидкого - в газообразное (превратить воду в пар). Отнимая энергию у газа, можно получить жидкость, а из жидкости - твердое тело.
Переход вещества из твердого состояния в жидкое называют плавлением.
Чтобы расплавить тело, нужно сначала нагреть его до определенной температуры.
Температуру, при которой вещество плавится, называют температурой плавления вещества.
Одни кристаллические тела плавятся при низкой температуре, другие - при высокой. Лед, например, плавится при температуре 0'С, свинец - при 327'С, олово - при 232'С, а сталь - при 1500'С.
Переход вещества из жидкого состояния в твердое называют отвердеванием или кристаллизацией.
Чтобы началась кристаллизация расплавленного тела, оно должно остыть до определенной температуры
Температуру, при которой вещество отвердевает (кристаллизуется) , называют температурой отвердевания или кристаллизации.
Опыт показывает, что вещества отвердевают при той же температуре, при которой плавятся. Например, вода кристаллизуется (а лед плавится) при 0'С, чистое железо плавится и кристаллизуется при температуре 1539'С.
Если нагревать какое-либо кристаллическое тело, то можно заметить, что его температура будет повышаться только до момента начала плавления тела, во время процесса плавления температура тела не изменяется.
Плавление и отвердевание кристаллических тел можно объяснить на основании атомно-молекулярной теории строения вещества.
Мы знаем, что в кристаллах молекулы (или атомы) расположены в строгом порядке. Этим объясняется, что все кристаллы одного и того же вещества имеют определенную форму. Однако и в кристаллах молекулы или атомы находятся в движении. Но в отличие, например, от газов, где частицы движутся независимо друг от друга, в твердом теле каждая из частиц влияет на движение других.
От скорости движения молекул, как мы знаем, зависит температура тела. При нагревании тела средняя скорость движения молекул возрастает, - следовательно, возрастает и их средняя кинетическая энергия. Вследствие этого размах колебаний молекул (или атомов) увеличивается, при этом силы, связывающие их, уменьшаются. Когда тело нагреется до температуры плавления, размах колебаний настолько увеличится, что нарушится порядок в расположении частиц в кристаллах. Кристаллы теряют свою форму: вещество плавится, переходя из твердого состояния в жидкое.
При отвердевании вещества все происходит в обратном порядке: средняя кинетическая энергия и скорость молекул в охлажденном расплавленном веществе уменьшаются. Силы притяжения могут снова удержать медленно движущиеся молекулы друг около друга. Вследствие этого расположение частиц становится упорядоченным.
Кристаллизация облегчается, если в жидкости с самого начала присутствуют какие-нибудь посторонние частицы, например пылинки. Они становятся центрами кристаллизации. В обычных условиях в жидкости имеется множество центров кристаллизации, около которых и происходит образование кристалликов.
Вот ещё ссылочка:
кек
ссылка
ссылка
смотри здесь есть
вот!
ВЫБЕРИ, ЧТО ТЕБЕ НАДО!
Введение
Важнейшим вопросом учении о фазах является выяснение условий, при
которых система, состоявшая из двух или несколько фаз, находится в
равновесии. Последнее включает в себя механическое и тепловое равновесие.
Для теплового равновесия необходимо, чтобы все фазы системы имели одну и ту
же температуру. Необходимым условием механического равновесия является
равенство давлений по разным сторонам границы соприкасающихся фаз. В
термодинамике фазой называется совокупность однородных, одинаковых по своим
свойствам частей системы.
При определенных условиях разные фазы одного и того же вещества могут
находиться в равновесии друг с другом, соприкасаясь между собой. Равновесие
двух фаз может иметь место лишь в определенном интервале температур, причем
каждому значению температуры Т соответствует вполне определенное давление
р, при котором возможно равновесие. Таким образом, состояние равновесия
двух фаз изобразятся на диаграмме (р, Т) линией
p = f (T)
Три фазы одного и того же вещества (твердая, жидкая и газообразная,
или жидкая и две твердые) могут находиться в равновесии только при
единственных значениях температуры и давления, которым на диаграмме (р, Т)
соответствует точка, называемая тройной. Эта точка лежит на пересечении
кривых равновесия фаз, взятых попарно.
В термодинамике доказывается в согласии с опытом, что равновесие более
чем трех фаз одного и того же вещества невозможно.
Переход из одной фазы в другую обычно сопровождается поглощением или
выделением некоторого количества тепла, которое называется скрытой теплотой
перехода, или просто теплотой перехода. Такие переходы называются фазовыми
переходами первого рода. Существуют переходы из одной кристаллической
модификации в другую, которые не связаны с поглощением или выделением
тепла. Такие переходы называются фазовыми переходами второго рода.
Ограничимся рассмотрением только переходов первого рода.
1. Основная часть
1.1.Понятие фазы
Фазой называется макроскопическая физическая однородная часть вещества,
отделенная от остальных частей системы границами раздела, так что она может
быть извлечена из системы механическим путем.
Допустим, например, что в закрытом сосуде заключена некая масса воды,
над которой находится смесь воздуха с водяными парами. Эта система является
двухфазной. Она состоит из двух фаз: жидкой (вода) и газообразной (смесь
воздуха с водяными парами). Если бы воздуха не было, то в системе также
было бы две фазы: жидкая (вода) и газообразная (водяные пары). Бросим в
воду кусочки льда. Система превратится в трехфазную и будет состоять из
твердой фазы (лед) , жидкой (вода) и газообразной (смесь воздуха с водяными
парами). Добавим к воде некоторое количество спирта. Число фаз не
изменится, так как вода смешивается со спиртом, образуя физически
однородную жидкость. Однако, если воде добавить ртуть, то последняя не
смешивается с водой, и получается система с двумя жидкими фазами: ртутью и
водой. Газообразная фаза по–прежнему будет одна; она состоит из смеси
воздуха, паров воды и паров ртути. Бросив в воду кусочки поваренной соли,
получим систему с двумя твердыми фазами: льдом и твердой поваренной солью.
При подсчете числа фаз не имеет значение, является ли та или иная фаза
единым телом или состоит из нескольких частей, отделенных одна от другой.
Так, капельки тумана в воздухе образуют вместе с ним двухфазовую систему,
состоящую из жидкой фазы (вода) и газообразной фазы (смесь воздуха с
водяными парами). В системе может быть несколько твердых или жидких фаз. Но
она не