Wie erfolgt der Übergang eines Stoffes vom flüssigen in den festen Zustand?

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Wie erfolgt der Übergang eines Stoffes vom flüssigen in den festen Zustand?
Wie erfolgt der Übergang eines Stoffes vom flüssigen in den festen Zustand?
Anonim

Jede Änderung des Aggregatzustands ist mit Metamorphosen von Temperatur und Druck verbunden. Ein Stoff kann in folgenden Aggregatzuständen dargestellt werden: fest, flüssig, gasförmig.

Beachten Sie, dass mit fortschreitendem Übergang keine Änderung in der Zusammensetzung der Substanz beobachtet wird. Der Übergang einer Substanz von einem flüssigen in einen festen Zustand wird nur von einer Änderung der Kräfte der intermolekularen Wechselwirkung, der Anordnung von Molekülen, begleitet. Den Übergang von einem Zustand in einen anderen nennt man Phasenübergang.

der Übergang eines Stoffes vom flüssigen in den festen Zustand
der Übergang eines Stoffes vom flüssigen in den festen Zustand

Schmelzen

Bei diesem Vorgang wird ein Feststoff in eine Flüssigkeit umgewandelt. Zur Umsetzung wird eine erhöhte Temperatur benötigt.

So einen Aggregatzustand kann man zum Beispiel in der Natur beobachten. Die Physik erklärt leicht den Prozess des Schmelzens von Schneeflocken unter der Einwirkung von Frühlingsstrahlen. Kleine Eiskristalle, die Teil des Schnees sind, beginnen zu kollabieren, nachdem sie die Luft auf Null erwärmt haben. Das Schmelzen erfolgt allmählich. Erstens nimmt das Eis Wärmeenergie auf. Wenn sich die Temperatur ändert, findet die vollständige Umwandlung von Eis in flüssiges Wasser statt.

Es wird von einer deutlichen Erhöhung der Geschwindigkeit der Teilchen, der thermischen Energie, einer Erhöhung begleitetinnere Energie.

Nach Erreichen des Index, Schmelzpunkt genannt, kommt es zu einem Bruch in der Struktur des Festkörpers. Moleküle haben mehr Freiheit, sie "springen" und nehmen unterschiedliche Positionen ein. Die geschmolzene Substanz hat mehr Energie als der feste Zustand.

Kristallisationsprozess
Kristallisationsprozess

Härtungstemperatur

Der Übergang eines Stoffes vom flüssigen in den festen Zustand vollzieht sich bei einem bestimmten Temperaturwert. Wird dem Körper Wärme entzogen, so gefriert (kristallisiert) er.

Die Härtungstemperatur gilt als eine der wichtigsten Eigenschaften.

Veränderung des Aggregatzustandes
Veränderung des Aggregatzustandes

Kristallisation

Der Übergang eines Stoffes vom flüssigen in den festen Zustand wird als Kristallisation bezeichnet. Wenn die Wärmeübertragung auf die Flüssigkeit aufhört, sinkt die Temperatur auf einen bestimmten Wert. Der Phasenübergang eines Stoffes von einem flüssigen in einen festen Zustand wird in der Physik als Kristallisation bezeichnet. Bei einer Substanz ohne Verunreinigungen entspricht der Schmelzpunkt dem Kristallisationsindex.

Beide Prozesse verlaufen schrittweise. Der Kristallisationsprozess geht mit einer Abnahme der mittleren kinetischen Energie der in der Flüssigkeit enth altenen Moleküle einher. Die Festkörpern innewohnenden Anziehungskräfte, durch die die Teilchen in einer strengen Ordnung geh alten werden, nehmen zu. Nachdem die Partikel eine geordnete Anordnung angenommen haben, bildet sich ein Kristall.

Der Aggregatzustand ist die physikalische Form eines Stoffes, dargestellt in einer bestimmten FormBereich von Drücken und Temperaturen. Es zeichnet sich durch quantitative Eigenschaften aus, die in ausgewählten Intervallen verändert werden:

  • die Fähigkeit einer Substanz, Form und Volumen zu ändern;
  • Abwesenheit (Anwesenheit) von Fern- oder Nahordnung.

Der Kristallisationsprozess ist mit Entropie, freier Energie, Dichte und anderen physikalischen Größen verbunden.

Neben Flüssigkeiten, Feststoffen, Gasformen wird ein weiterer Aggregatzustand freigesetzt - Plasma. In sie können bei Temperaturerhöhung bei konstantem Druck Gase übertreten.

Die Grenzen zwischen den verschiedenen Aggregatzuständen sind nicht immer streng. Die Physik hat die Existenz von amorphen Körpern bestätigt, die in der Lage sind, die Struktur einer Flüssigkeit mit geringer Fließfähigkeit aufrechtzuerh alten. Flüssigkristalle haben die Fähigkeit, die sie durchdringende elektromagnetische Strahlung zu polarisieren.

Zustand der Materie Physik
Zustand der Materie Physik

Schlussfolgerung

Um verschiedene Zustände in der Physik zu beschreiben, verwendet man die Definition einer thermodynamischen Phase. Kritische Phänomene sind Zustände, die den Übergang einer Phase in eine andere beschreiben. Festkörper zeichnen sich dadurch aus, dass sie ihre mittlere Position über einen langen Zeitraum beibeh alten. Sie machen leichte Schwingungen (mit einer minimalen Amplitude) um die Gleichgewichtsposition. Kristalle haben eine bestimmte Form, die sich ändert, wenn sie in einen flüssigen Zustand übergehen. Informationen über Siede-(Schmelz-)Temperaturen ermöglichen es Physikern, Übergänge von einem Aggregatzustand in einen anderen zu nutzenpraktische Zwecke.

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