Crystallization a toddi atodlen o newidiadau yn y cyflwr cyfanswm y sylwedd

Mae'r erthygl hon yn esbonio beth yw'r crystallization a toddi. Yn yr enghraifft o wahanol wladwriaethau agregu o ddŵr yn cael ei esbonio, faint o wres yn cael ei angen ar gyfer rhewi a dadmer a pham y gwerthoedd hyn yn wahanol. Mae'n dangos y gwahaniaeth rhwng y poly- a grisialau sengl, yn ogystal â chymhlethdod y gweithgynhyrchu yr olaf.

Symud i wladwriaeth cyfanred arall

Mae person cyffredin yn meddwl am hyn brin ond mae bywyd ar y lefel y mae'n bodoli bellach, byddai wedi bod yn amhosibl heb gwyddoniaeth. Beth yw e? Cwestiwn anodd, oherwydd mae llawer o'r prosesau sy'n digwydd ar ryngwyneb sawl disgyblaeth. Ffenomenau y binbwyntio maes gwyddoniaeth yn anodd, yw'r crystallization a toddi. Mae'n ymddangos, yn dda, yr hyn sy'n anodd: bu dŵr - wedi dod yn iâ, roedd pêl metel - wedi dod cronfa o fetel hylif. Fodd bynnag, mae'r union fecanweithiau trosglwyddo o un cyflwr agregu i coll arall. Ffiseg dringo ddyfnach i mewn i'r jyngl, ond i ragweld yn union ar ba bwynt yn dechrau peidio toddi a crystallization y cyrff wedi eu sicrhau hyd yn hyn.

Yr hyn a wyddom

Rhywbeth sy'n dynoliaeth yn dal yn gwybod. Y pwynt toddi a crystallization yn weddol hawdd ei benderfynu empirig. Ond nid yw popeth mor syml. Mae pawb yn gwybod bod y dŵr yn toddi ac yn rhewi ar sero gradd Celsius. Fodd bynnag, mae dŵr fel arfer nid yn unig yn lluniad damcaniaethol, swm penodol. Peidiwch ag anghofio nad oedd y broses toddi ac crystallization yn ebrwydd. ciwb iâ yn dechrau i doddi yn gynt nag yn union yn cyrraedd sero gradd, y dŵr yn y bicer cyntaf ei orchuddio gyda grisialau rhew ar dymheredd sydd ychydig yn fwy na'r marc ar y raddfa.

Ynysu a amsugno gwres yn ystod y cyfnod pontio i gyflwr gwahanol agregu

Crystallization a toddi solidau yng nghwmni effeithiau thermol penodol. Yn y cyflwr hylifol nad oedd y moleciwl (neu weithiau atomau) yn gydgysylltiedig yn dynn iawn. Union oherwydd hyn, mae ganddynt y gallu i "llif". Pan fydd y corff yn dechrau colli gwres, atomau a moleciwlau yn dechrau i uno nhw yn y strwythur mwyaf cyfleus. Felly, crystallization yn digwydd. Yn aml, yn dibynnu ar yr amodau allanol, yn cael ei sicrhau gan yr un graffit carbon, diemwnt, neu ffwleren. Felly, nid yn unig ond hefyd tymheredd dylanwad pwysau ar y ffordd ymlaen crystallization a toddi. Fodd bynnag, er mwyn dinistrio strwythur grisial y cysylltiad anhyblyg, mae'n cymryd ychydig yn fwy o ynni, ac felly faint o wres na hynny i'w creu. Felly, bydd y deunydd yn rhewi yn gyflymach na phrosesau o dan yr un amodau toddi. Gelwir hyn yn ffenomenon a gwres cudd, ac mae'n adlewyrchu'r gwahaniaeth a ddisgrifir uchod. Dwyn i gof bod y gwres cudd yn gysylltiedig â gwres ac fel y cyfryw yn adlewyrchu faint o wres sydd ei angen i doddi a ddigwyddodd crystallization.

Newid yn y gyfrol wrth newid i wladwriaeth cyfanred arall

Fel y soniwyd eisoes, mae nifer ac ansawdd y cysylltiadau yn y gwladwriaethau hylif a solid yn wahanol. Ar gyfer cyflwr hylifol yn gofyn am fwy o egni, felly, atomau symud yn gyflymach gyson neidio o un lle i'r llall a chreu cysylltiad dros dro. Ers y osgled y osgiliadau y gronynnau mwy, ac mae'r hylif yn cael mwy o gyfrol. Tra mewn cysylltiad dynn solet, pob atom yn dirgrynu am safle ecwilibriwm, ei fod yn methu â gadael ei swydd. Mae'r strwythur hwn yn cymryd llai o le. Fel bod y toddi a crystallization sylweddau ynghyd â newid yn y gyfrol.

Eiddo toddi a dŵr crystallization

Efallai na fydd hyn hylif cyffredin a phwysig ar gyfer ein planed, fel dŵr casually chwarae rhan fawr ym mywydau bodau bron i gyd yn byw. Ddisgrifir uchod yw'r gwahaniaeth rhwng y swm o wres ei angen ar gyfer crystallization a toddi a ddigwyddodd, yn ogystal â'r newid yn y gyfrol wrth newid cyflwr agregu. Mae rhai eithriadau i'r ddau rheolau yw dŵr. Hydrogen gwahanol foleciwlau mewn cyflwr hylifol hyd yn oed yn gysylltiedig yn fyr, gan ffurfio wan, ond yn dal heb sero bond hydrogen. Mae hyn yn esbonio'r cynhwysedd gwres eithriadol o fawr o hylif cyffredinol hwn. Dylid nodi bod y llif y dŵr, nid yw cyfathrebu hyn yn ymyrryd. Ond mae eu rôl yn ystod rhewi (mewn geiriau eraill, crystallization) hyd at ddiwedd parhau i fod yn aneglur. Fodd bynnag, dylai un yn cyfaddef bod y rhew yr un màs meddiannu mwy gyfaint na dŵr hylifol. Mae'r ffaith hon yn achosi llawer o ddifrod i rwydweithiau cyfleustodau, ac yn darparu llawer o broblemau sy'n gwasanaethu eu pobl.

Nid dim ond unwaith neu ddwywaith yn y newyddion fflachio negeseuon o'r fath. Yn y gaeaf, yr ystafell boeler pentref anghysbell, roedd damwain. Oherwydd stormydd eira, nid oedd gan rew a rhew trwm amser i yrru tanwydd. Dŵr a gyflenwir at y gwres a thapiau, batri, yn hirach gynnes. Os nad yw'n amser i ddraenio, gadael y system o leiaf yn rhannol wag, ac mae'n well i sychu, mae'n dechrau i gaffael tymheredd amgylchynol. Yn amlach na pheidio, yn anffodus, ar hyn o bryd, mae rhew trwm. Ac mae'r rhew rhwygo pibellau, gan adael pobl heb unrhyw gyfle ar gyfer bywyd cyfforddus yn y misoedd nesaf. Yna, wrth gwrs, yn cael gwared ar y ddamwain, Sefyllfaoedd Brys glew Weinyddiaeth, gan dorri drwy'r storm eira i gael eu llethu gan hofrennydd ychydig o dunelli o lo y Wobr a phlymio gwael yn y tiwbiau newid cloc oer ffyrnig.

Eira a plu eira

Dychmygu'r rhew, rydym yn aml yn meddwl am y ciwbiau oer mewn gwydraid o sudd neu y ehangder helaeth o'r Antarctig rhewi. Eira yn cael ei weld gan bobl fel ffenomen arbennig, sy'n ymddangos i fod yn amherthnasol i'r dŵr. Ond mewn gwirionedd, mae'n yr un iâ, dim ond rhewi mewn trefn benodol, sy'n pennu siâp. Maent yn dweud nad yw dau plu eira union yr un fath yn y byd i gyd yn bodoli. Mae gwyddonydd o'r Unol Daleithiau yn cymryd y mater o ddifrif ac wedi penderfynu amodau ar gyfer cael beauties hyn hex ddymunir siâp. Gall ei labordy yn darparu hyd yn oed storm eira o ddelwedd plu eira a delir gan y cleient. Gyda llaw, cenllysg, eira ac ati, yn ganlyniad chwilfrydig iawn o'r broses crystallization - o'r anwedd ac nid dŵr. Gelwir Reconversion y corff cadarn ar unwaith yn yr uned nwyol yw sychdarthiad.

crisialau Sengl a polycrystalline

Mae pawb wedi gweld y patrymau rhew gaeaf ar wydr yn y bws. Maent yn cael eu ffurfio gan fod y tymheredd y tu mewn i'r cerbyd yn uwch na sero Celsius. Ac ar wahân, mae llawer o bobl yn anadlu, ynghyd â'r aer o'r parau ysgyfaint, yn darparu mwy o lleithder. Ond mae'r gwydr (yn aml yn gynnil Sengl) ar dymheredd amgylchynol, mae hynny'n negyddol. anwedd dŵr, cyffwrdd yn gyflym iawn yn colli gwres ac yn troi i mewn i cyflwr solet. Un grisial ffyn i un arall, bob un o'r ffurflen ganlynol ychydig yn wahanol i'r un blaenorol, ac yn tyfu patrymau anghymesur prydferth yn gyflym. Mae hwn yn enghraifft o polycrystalline. "Poly" - o'r Lladin "llawer". Yn yr achos hwn, mae rhai o'r microparts cyfuno i mewn i un uned. Unrhyw gynnyrch metel - yn rhy aml polycrystalline. A dyma yw'r ffurf perffaith o brism cwarts naturiol - yn grisial sengl. Yn ei strwythur, ni fydd unrhyw un ddod o hyd amherffeithrwydd a bylchau, ond mewn cyfrolau polycrystalline gyfeiriadau darnau yn cael eu trefnu ar hap ac nid oedd yn cytuno â'i gilydd.

Smartphone a binocwlars

Ond mewn technoleg fodern yn aml yn gofyn am grisialau sengl gwbl pur. Er enghraifft, bron unrhyw smartphone yn cynnwys yn ei elfen dyfnder cof silicon. Ni ddylai unrhyw atom yn yr holl gyfrol hon yn cael ei symud o'r lleoliad delfrydol. Mae'n rhaid i bawb gymryd ei le. Fel arall, yn hytrach na lluniau byddwch yn cael y synau allbwn, ac, yn bennaf oll, cas.

Ysbienddrych, hefyd angen digon crisialau sengl swmp sy'n troi ymbelydredd is-goch i mewn golau gweladwy dyfeisiau gweledigaeth nos. Dulliau ar gyfer eu nifer cynyddol, ond mae pob un yn gofyn am gyfrifiadau yn arbennig o ofalus ac yn gywir. Sut gafwyd crisialau sengl, gwyddonwyr i ddeall o ddiagramau cam, hy edrych ar graff o toddi a crystallization y cynnyrch. Creu llun yn anodd, felly, deunyddiau gwyddonwyr yn cael ei werthfawrogi yn enwedig gan wyddonwyr a benderfynodd i gael gwybod yr holl fanylion yr amserlen.