Kristallisatsioon ja sulamise ajakava muutused agregaatoleku aine

See artikkel selgitab, mida kristalliseerumise ja sulamine. Näites erinevate riikide liitmise vett selgitas, kui palju soojust on vaja külmutamine ja sulatamine ja miks need väärtused on erinevad. See näitab erinevust polü- ja monokristallides, samuti keerukust valmistamiseks viimane.

Kolimine teise agregaatoleku

Tavaline inimene mõtleb seda harva, kuid elu tasandil, kus see on olemas nüüd, oleks olnud võimatu ilma teadust. Mis see on? Raske küsimus, sest paljud toimuvate protsesside piirpinnal mitme teadusharu. Nähtusi, mis täpselt teaduse on raske, on kristalliseerumise ja sulamine. Tundub, noh, mida on raske: seal oli vesi - on muutunud jää, oli metallist palli - on muutunud basseini vedela metalli. Kuid täpselt välja ülemineku ühest agregatsiooniolekutes teise kadunud. Füüsika ronida sügavamale rägastikku, kuid täpselt ette ennustada, millisel hetkel hakkab sulatamise ja kristalliseerumise asutustele ei ole veel saadud.

Mida me teame

Midagi, et inimkond ikka teab. Sulamistemperatuuri ja kristallisatsiooni üsna kergesti määrata empiiriliselt. Aga kõik ei ole nii lihtne. Igaüks teab, et vesi sulab ja külmub null kraadi Celsiuse järgi. Kuid vesi on tavaliselt mitte ainult teoreetiline konstrukt, konkreetse summa. Ära unusta, et sulamine ja kristalliseerumise protsessi ei ole hetkeline. Jääkuubik sulama hakkab varem kui täpselt jõuab nulli kraadi, vesi esimeses Keeduklaas kaetakse jääkristallide temperatuuril, mis ületab veidi kaubamärgi skaala.

Isoleerimine ja soojuse neeldumisega üleminekul teist agregatsiooniolekutes

Kristallisatsioon ja sulamistemperatuuriga tahked ained, millega kaasneb teatud soojusliku mõju. Vedelas olekus molekulis (või mõnikord aatomit) on omavahel ei ole väga tihe. Just sellise, neil on võime "voolu". Kui keha hakkab kaotama soojust, aatomite ja molekulide hakata neid ühendavad kõige mugavam struktuuri. Seega toimub kristalliseerumine. Sageli sõltub konnatingimusi, saadakse sama süsiniku grafiit, teemant või fullereen. Nii et mitte ainult temperatuuri, vaid ka surve mõju viisil jätkab kristalliseerumise ja sulamine. Kuid selleks, et hävitada kristallstruktuuri jäik ühendus, see võtab natuke rohkem energiat, seega soojuse hulk kui luua neile. Seega materjali külmutada kiiremini sulama protsessid samadel tingimustel. Seda nähtust nimetatakse latentse soojuse ning kajastab erinevust ülal kirjeldatud. Tuletame meelde, et latentse soojuse ei ole seotud soojuse ja sellisena peegeldab vajalik soojushulk sulama ja toimus kristallisatsioon.

Ruumala muutus, kui üleminek teisele agregaatoleku

Nagu juba mainitud, arvu ja kvaliteedi lingid vedelad ja tahked riigid on erinevad. Sest vedelas olekus nõuab rohkem energiat, seega aatomite liikuda kiiremini pidevalt hüpped ühest kohast teise ja luua ajutine ühendus. Kuna amplituud osakeste suurus ning vedel on suurem maht. Arvestades, tahke tihe ühendus, iga aatom vibreerib umbes positsiooni tasakaalu, ta ei suuda oma ametikohalt lahkuma. See struktuur võtab vähem ruumi. Nii et sulatamise ja kristalliseerumise ainete kaasas ruumala muutus.

Omadused Melting ja kristallisatsiooni vett

See ühine ja oluline vedeliku meie planeedil, sest vesi ei pruugi juhuslikult suur roll elus peaaegu kõik elusolendid. Eespool kirjeldatud vahe summa soojuse vajalik kristalliseerumise ja sulamine toimus, samuti ruumala muutus vahetamisel agregatsiooniolekutes. Mõned erandid eeskirjad nii on vesi. Vesinik erinevad molekulid vedelas olekus isegi korraks ühendatud, moodustades nõrk, kuid siiski ei ole null vesiniksideme. See seletab väga suur soojusmahtuvus see universaalne vedeliku. Tuleb märkida, et veevoolu, need teatised ei häiri. Aga nende rolli külmutamine (teisisõnu, kristallisatsioon) kuni lõpuks jääb selgusetuks. Siiski tuleb tunnistada, et jää sama massiga võtab rohkem mahtu kui vedel vesi. See asjaolu põhjustab palju kahju tehnovõrkude ja pakub palju probleeme teenivad nende inimestega.

Mitte ainult üks või kaks korda uudised pinnatud selliseid teateid. Talvel katlaruumis kaugest küla oli õnnetus. Kuna snowstorms, jää ja raske külm ei olnud aega sõita kütust. Vesi juhitakse kütte- ja kraanid, aku, enam sooja. Kui see ei ole aeg tühjendada, jättes süsteemi vähemalt osaliselt tühi, ja see on parem kuivada, kui ta hakkab omandama toatemperatuuril. Sagedamini kui ei, kahjuks sel ajal on raske külm. Ja jää rebimine torud, jättes inimesed mingit võimalust mugavat elu lähikuudel. Siis muidugi kõrvaldada õnnetus, vapper Eriolukorra ministeerium läbi murda lumetorm saada pommitatakse helikopter paar tonni kadedus söe- ja halb torustiku äge külm kella muutus torud.

Lumi ja lumehelbed

Kujutledes jää, me sageli mõtleme külma kuubikud klaasi mahla või avarustes külmutatud Antarktika. Snow tajuvad inimesed nagu eriline nähtus, mis näib olevat seost veega. Aga tegelikult on see sama jää, vaid külmutatud kindlas järjekorras, mis määrab kuju. Nad ütlevad, et kaks identset lumehelvest kogu maailmas ei ole olemas. Teadlane USA asus asja tõsiselt ja määranud tingimused nende saamiseks ilu hex soovitud kuju. Tema laboris võib anda isegi lumetorm lumehelbed pilt, mida tellija maksab. Muide, rahe, lumi jms, on väga kummaline tulemusena kristallimismeetod - auru ja mitte vett. Uuele tahke keha korraga gaasilises ühiku nimetatakse sublimatsiooni.

Single kristallid ja polükristalsetest

Igaüks on näinud talvel jää mustreid klaasist bussis. Nad moodustuvad sest temperatuuri autos on üle nulli Celsiuse järgi. Ja pealegi, palju inimesi hingamine koos õhku kopsudesse paari, pakkuda suuremat niiskus. Aga klaas (sageli peen Single) on toatemperatuuril, et on negatiivne. Veeaur, puudutades väga kiiresti kaotab soojust ja muutub tahkes olekus. Üks kristall pulgad teise iga järgnev vorm on veidi erinev eelmise ja kiiresti kasvavad ilusate mustrid. See on näide polükristalsetest. "Poly" - ladina "palju". Sel juhul mõned Microparts kombineeritud ühte seadmesse. Iga metallist toodet - liiga sageli polükristalsetest. Ja siin on suurepärane vormis füüsiline kvarts prisma - on monokristall. Oma struktuuri, keegi ei leia vigu ja lünki, samas polükristalsetest mahud suunas tükki on paigutatud juhuslikult ja ei ole nõus omavahel.

Smartphone ja binoklid

Aga kaasaegse tehnoloogia eeldab sageli täiesti puhas monokristallid. Näiteks praktiliselt iga nutitelefoni sisaldab oma sügavamal räni mälu element. Nr aatomi kõik see maht ei tohi liigutada ideaalne asukoht. Igaühel on oma koha. Muidu asemel pilte saad väljund heli ja kõige tähtsam, vastik.

Binoklid, öövaatlusvahendeid ka vaja piisavalt lahtiselt monokristallides mis muundavad infrapunakiirgust nähtavaks valguseks. Meetodid nende kasvav arv, kuid iga nõuab eriti ettevaatlik ja täpne arvutused. Kuidas saada monokristallid, teadlastel mõista alates faasidiagrammid, st vaadates graafik sulamise ja kristalliseerumise toodet. Loo pilt raske, seetõttu materjalid teadlased on eriti hinnatud teadlasi, kes otsustas, et teada saada kõik üksikasjad ajakava.