كيف يحدث انتقال المادة من حالة سائلة إلى حالة صلبة؟
يرتبط أي تغيير في حالة المادة بتحول الحرارة والضغط. يمكن تمثيل مادة واحدة في الحالات الإجمالية التالية: الصلبة والسائلة والغازية.
نلاحظ أنه كما لم يلاحظ الانتقالتغييرات في تكوين المادة. لا يقترن انتقال المادة من الحالة السائلة إلى الحالة الصلبة إلا بتغيير في قوى التفاعل بين الجزيئي ، ترتيب الجزيئات. يسمى التحويل من حالة إلى أخرى انتقال المرحلة.
ذوبان
تتضمن هذه العملية تحويل مادة صلبة إلى سائل. يتطلب درجة حرارة مرتفعة.
على سبيل المثال ، يمكنك أن تلاحظ في الطبيعة مثلشرط الجوهر. الفيزياء يفسر بسهولة ذوبان الثلج تحت تأثير أشعة الربيع. تبدأ بلورات الثلج الصغيرة ، وهي جزء من الثلج ، في الانهيار بعد تسخين الهواء إلى الصفر. الذوبان يحدث تدريجيا. أولاً ، يمتص الثلج الطاقة الحرارية. مع تغير درجة الحرارة ، يتحول الجليد تمامًا إلى ماء سائل.
ويرافق ذلك زيادة كبيرة في سرعة حركة الجسيمات ، والطاقة الحرارية ، وزيادة في قيمة الطاقة الداخلية.
بعد تحقيق المؤشر ، ودعادرجة حرارة الانصهار ، يتم كسر هيكل صلب. تتمتع الجزيئات بحرية أكبر ، فهي "تقفز" وتحتل مواقع مختلفة. تحتوي المادة المنصهرة على احتياطي طاقة أكبر من الحالة الصلبة.
علاج درجة الحرارة
يحدث انتقال المادة من الحالة السائلة إلى الحالة الصلبة عند درجة حرارة معينة. إذا تمت إزالة الحرارة من الجسم ، فإنه يتجمد (يتبلور).
تعتبر درجة حرارة التصلب من أهم الخصائص.
تبلور
انتقال المادة من السائل إلى الحالة الصلبةيسمى الموقف بلورة. عندما يتوقف انتقال الحرارة من السائل ، تنخفض درجة الحرارة إلى قيمة معينة. يسمى الانتقال الطوري لمادة من الحالة السائلة إلى مادة صلبة في الفيزياء بالبلورة. عند النظر في مادة لا تحتوي على شوائب ، فإن درجة حرارة الانصهار تقابل مؤشر التبلور.
كلا العمليتين المضي قدما. ويرافق عملية التبلور انخفاض في متوسط الطاقة الحركية للجزيئات الموجودة في السائل. إن قوى الجذب ، التي يتم من خلالها حفظ الجسيمات في ترتيب صارم ، متأصلة في المواد الصلبة ، تزداد. بعد الحصول على جسيمات ترتيب مرتبة ، يتم تشكيل الكريستال.
الحالة التجميعية هي شكل ماديمادة ، ممثلة في مجموعة معينة من الضغوط ودرجات الحرارة. يتميز الخصائص الكمية التي يتم تغييرها في فترات زمنية محددة:
- قدرة مادة ما على تغيير الشكل والحجم ؛
- غياب (وجود) لأمر بعيد المدى أو قصير المدى.
ترتبط عملية التبلور بالإنتروبيا والطاقة الحرة والكثافة والكميات المادية الأخرى.
بالإضافة إلى السوائل والمواد الصلبة والشكل الغازي ، يتم إنتاج حالة واحدة إضافية - البلازما. يمكن تحويلها إلى غازات في حالة حدوث زيادة في درجة الحرارة عند ضغط ثابت.
الإطار بين مختلف حالات المادةبعيدا عن أن تكون صارمة دائما. في الفيزياء ، تم تأكيد وجود أجسام غير متبلرة قادرة على الاحتفاظ ببنية سائل ذي سيولة صغيرة. البلورات السائلة لديها القدرة على استقطاب الإشعاع الكهرومغناطيسي ، الذي يمر عبرها.
استنتاج
من أجل وصف مختلف الدول فيالفيزياء ، وتطبيق تعريف المرحلة الديناميكية الحرارية. تسمى الظواهر الحرجة بالولاية التي تصف التحول من مرحلة إلى أخرى. المواد الصلبة تختلف عن طريق الحفاظ على فترة زمنية طويلة من متوسط موضعها. سوف يقومون بتقلبات طفيفة (بسعة دنيا) بالقرب من وضع التوازن. البلورات لها شكل واضح ، والتي سوف تتغير عند الانتقال إلى الحالة السائلة. تسمح المعلومات المتعلقة بنقطة الغليان (الذوبان) للفيزيائيين باستخدام التحولات من حالة تجميعية إلى أخرى لأغراض عملية.