Кристализације и топљење распоред промена у агрегатном стању супстанце

Овај чланак објашњава шта кристализације и топљење. У примеру различитих агрегатна стања воде је објашњено, колико топлоте је потребно за замрзавања и одмрзавања и зашто ове вредности су различити. Показује разлику између поли- и монокристала, као и сложеност производњу других.

Прелазак на другу агрегатном стању

Обичан човек мисли о томе ретко, али живот на нивоу на којем је сада постоји, не би било могуће без науке. Шта је то? Тешко питање, јер многи процеси који се дешавају на интерфејсу неколико дисциплина. Феномени за које одредимо област науке је тешко, је кристализација и топљење. Чини се, дакле, шта је тешко: било воде - постала је лед, био је метална кугла - постао је базен од течног метала. Међутим, тачне механизми транзиције из једног агрегатног стања у друго недостаје. Физика попне дубље у џунглу, али да тачно предвиди у ком тренутку ће почети још нису добијени топљења и кристализације тела.

Оно што знамо

Нешто што човечанство још увек не зна. Температура топљења и кристализације прилично лако одредити емпиријски. Али није све тако једноставно. Сви знају да је вода топи и замрзава на нулу степени Целзијуса. Ипак, вода обично није само теоретска конструкција, специфична сума. Не заборавите да је процес топљења и кристализације није тренутна. Коцка леда почиње да се топи пре него управо достигне нула степени, вода у првој чашу је прекривен кристалима леда на температури која незнатно прелази ознаку на скали.

Изолација и апсорпција топлоте током преласка на другачији агрегатно стање

Кристализације и растворљивих материја пратњи одређених термичких ефеката. У течном стању молекул (или понекад атоми) међусобно су повезани није врло збијено. Управо због тога, они имају способност да "ток." Када тело почиње да губи топлоту, атоми и молекули почињу да их уједини на најадекватнији структуре. Стога, кристализација јавља. Често зависи од спољашњих услова, је добијен од истог угљеника графит, дијамант или фулерена. Дакле, не само да ће температура већ и утицај притиска на путу настави кристализацију и топљење. Међутим, како би уништили кристалну структуру круте везе, потребно је мало више енергије, а тиме и количину топлоте од тога да их створи. Тако, материјал ће замрзнути брже него топи процеса под истим условима. Овај феномен се назива латентна топлота и одражава разлику горе описани. Подсећамо да је латентна топлота није повезан на топлоту и као таква одражава количину топлоте потребна да се топе и дође до кристализације.

Промена у запремини приликом преласка у другу агрегатном стању

Као што је већ поменуто, број и квалитет везе у течним и чврстим стања су различити. За течно стање захтева више енергије, дакле, атоми брже стално скакање са једног места на друго и стварање привремене везе. Од амплитуде осцилација на честица већих, а течност има већу запремину. Док је у солидном уској вези, сваки атом вибрира око положај равнотеже, он не може да напусти своју позицију. Ова структура заузима мање простора. Тако да је топљење и кристализација супстанци праћена променом обима.

Својства топи и кристализација ватер

Овај заједнички и важан течност за нашу планету, јер вода не може опуштено игра велику улогу у животима готово свих живих бића. Описано је разлика између количине топлоте потребне за кристализацију и топљење догодио, као и променом запремине приликом мења стање агрегације. Неки изузеци на обе правила је вода. Водоника различитих молекула у течном стању чак и накратко спојен, формирајући слаба, али ипак не нула водоничне везе. Ово објашњава изузетно велики топлотни капацитет ове универзалне течности. Треба напоменути да је проток воде, те комуникације не мешају. Али њихова улога у току замрзавања (другим речима, кристализације) до краја остаје нејасно. Ипак, треба признати да се лед на исте масе заузима већи волумен од течне воде. Ова чињеница је узрокује велику штету на комуналне мреже, а доноси пуно проблема који служе своје људе.

Не само једном или два пута у вестима обасја такве поруке. Зими је котларница на удаљеном селу није била несрећа. Због великог снега, леда и тешке мраз није имао времена да вози гориво. Вода испоручује са грејањем и славина, батерија, дуже топло. Ако није вријеме за одвод, остављајући систем најмање делимично празни, а боље је да се осуши, почиње да купи температуре амбијента. Чешће него не, на жалост, у овом тренутку не постоје тешки мразеви. И лед кидање цеви, остављајући људе без шансе за удобан живот у наредним месецима. Онда, наравно, елиминишу несреће, храбри ванредним ситуацијама Министарство, разбијање кроз мећаву да се бомбардовани хеликоптером неколико тона Тхе Цуриоус Цасе угља и лошег водовода у жестокој цеви промене хладно сата.

Снег и пахуље

Замишљајући лед, ми често мислимо хладних коцки у чашу сока или огромним пространствима смрзнутом Антарктику. Снег је виде људи као посебан феномен, који, изгледа, нема никакве везе са водом. Али, у ствари, то је исти лед, само замрзнута у одређеном циљу, који одређује облик. Они кажу да су два идентична пахуље у целом свету не постоји. Научник из САД-а преузео ствар озбиљно и утврдила услове за добијање ове лепотице Хек жељеног облика. Његова лабораторија може да обезбеди чак и Близзард оф снежинки слике плаћа од стране клијента. Узгред, град, снег и слично, је веома радознао резултат процеса кристализације - из паре и не воде. Враћања чврстог тела одједном у гасовитом јединици се зове сублимација.

Појединачни кристали и поликристалном

Свако је видео узорке Винтер на стаклу у аутобусу. Настају јер је температура у унутрашњости возила изнад нулте Целзијуса. И поред тога, много људи дисајних заједно са ваздухом из плућа парова, пружају већу влажност. Али стакла (често суптилно ЕП) је на собној температури, то је негативно. Водена пара, додиривања врло брзо губи топлоту и претвара се у чврстом стању. Оне цристал лепи на другу, свака од следећих облика је нешто другачији од претходног, и брзо расте лепе асиметричне шеме. Ово је пример поликристалног. "Поли" - од латинског "много". У том случају, неки мицропартс комбиновани у једну јединицу. Било Метални производи - често поликристалном. И овде је савршен облик природног кварцног призме - је један кристал. У свом саставу, нико неће наћи несавршености и празнине, док је у поликристалних количинама правци комада насумично распоређени и не слажу једни са другима.

Смартпхоне и двоглед

Али у модерном технологијом често захтева потпуно чисте монокристале. На пример, готово сваки смартпхоне садржи у својој дубини силиконске меморије елементу. Не атом у свим овој књизи не би требало да буде премештена из идеалној локацији. Свако мора да преузме своје место. У супротном, уместо фотографија добићете излазне звукове, и, пре свега, гадно.

Двоглед, уређајима за ноћно осматрање и треба довољно булк монокристале које претварају инфрацрвено зрачење у видљиву светлост. Методе за њихово већем броју, али сваки захтева посебно пажљиве и прецизне калкулације. Како добити монокристале, научници разумеју од фазних дијаграма, тј гледа график топљења и кристализације производа. Створити слика је тежак, дакле, материјали научници се посебно цењен од стране научника који су одлучили да сазнају све детаље распореду.