Выделяют три основных агрегатных состояния вещества: твёрдое, жидкое и газообразное. При определённых условиях вещество может переходить в другое агрегатное состояние. Переход вещества из твёрдого состояния в жидкое называют плавлением. Достигая определённой температуры, вещество больше не может находиться в твёрдом состоянии. Оно начинает плавиться и переходит в жидкое состояние. Температуру, при которой вещество плавится, называют температурой плавления. Чтобы твёрдое кристаллическое тело перевести в жидкое, необходимо такое тело сначала нагреть до температуры плавления, а затем передавать ему энергию, пока оно полностью не превратится в жидкое.
Температура вещества, во время плавления, не меняется, то энергия, которая выделяется, например, при сгорании топлива, нарушает порядок в расположении частиц. При нагревании тела размах колебаний молекул увеличивается и кристаллы теряют свою форму.
Для характеристики процесса плавления вводится физическая величина «удельная теплота плавления», показывающая, как изменяется внутренняя энергия тела массой 1 кг при теплообмене.
Удельная теплота плавления обозначается λ (греч. буква лямбда).Чтобы рассчитать количество теплоты, необходимое для плавления кристаллического тела, нужно удельную теплоту плавления умножить на его массу.
Q=λ⋅m.
Процесс кристаллизации
При кристаллизации вещества выделяется такое же количество теплоты, которое поглощается этим же веществом при плавлении.
Рассмотрим, как происходит процесс кристаллизации.
- Средняя кинетическая энергия и скорость движения молекул в охлаждённом расплавленном веществе уменьшаются.
- Силы притяжения удерживают медленно движущиеся молекулы друг около друга.
- Частицы располагаются упорядоченно, образуя кристаллы.
Процесс кристаллизации происходит быстрее, если в жидкости есть центры кристаллизации: пыль, инородные молекулы, шершавая поверхность. Энергия движения молекул выделяется в окружающую среду в виде теплоты, поэтому внутренняя энергия тела уменьшается.
Проверка знаний
