Punctul de topire - fiecare are propriile sale

După cum se știe, orice substanță poate fi introdusăgazoasă, solidă și lichidă, și poate trece de la o stare la alta. Este suficient să amintim apa. De regulă, la temperaturi pozitive, acesta este un lichid, în timp ce pentru temperaturile negative este solid și la temperaturi ridicate se transformă în vapori, adică într-o stare gazoasă. Transformarea unei substanțe dintr-o stare solidă în stare lichidă se numește topire, iar temperatura la care are loc acest proces este un punct de topire.

Cum are loc procesul de topire? Dacă ne uităm la metal, vedem că structura sa este o latură de cristal, ale cărei atomi sunt aranjate într-o anumită ordine relativ una față de cealaltă, făcând oscilații mici. Când energia externă ajunge sau corpul este încălzit, energia atomilor crește și încep să oscileze cu o amplitudine mai mare. Atunci când temperatura corpului și punctul de topire al substanței egalizează, procesul de distrugere a structurii metalice, adică procesul de topire, începe.

Cu toate acestea, faptul că procesul de topire a început nu esteînseamnă că va continua pe cont propriu. Pentru ao menține, este necesar să se aprovizioneze în mod constant căldură, care este folosită pentru ruperea legăturilor rețelei de cristal.

Fiecare substanță are propriile caracteristici. Și fiecare metal are propriul său punct de topire. Aceasta este determinată de zăbrelele cristaline și de compoziția substanței. Pentru substanțele pure, această temperatură este aceeași, pentru aliajele formate din mai multe metale - altul. De exemplu, punctul de topire al fontei este de 1100-1130 ° C. O astfel de răspândire a valorilor este determinată de faptul că conținutul de impurități din acest metal variază, în plus, atunci când sunt încălzite, se formează oxizi refractari. Au un punct de topire mai mare decât cel al fontei.

Pentru cupru, această temperatură este de 1084 ° C, pentruzinc - 419 ° C Punctul de topire al alamelor, care este un aliaj de cupru și zinc, este de aproximativ 1000 ° C. Această temperatură aproximativă este determinată de faptul că aceasta depinde de conținutul procentual al componentelor. Dacă există mai mult cupru în compoziția aliajului, aceasta va conduce la faptul că punctul de topire al aliajului va fi mai mare dacă zincul este mai mic.

Trebuie remarcat faptul că temperatura la care substanța este topită, nu depinde numai de puritatea sa, ci și la presiune. Cu o presiune tot mai mare, aceasta crește atunci când scade presiunea.

Așa cum am menționat deja, topirea este necesarăfurnizarea constantă de căldură. În practică, se pare că este o încălzire constantă a substanței, dar temperatura rămâne constantă. Și numai după ce se consumă o anumită cantitate de căldură, denumită căldură de fuziune, va începe o nouă creștere a temperaturii, dar deja o substanță lichidă.

Există încă o caracteristică în topiremetale. În cazul în care alimentarea cu căldură se încheie, procesul de topire se oprește și începe procesul invers - metalul lichid devine solid. Acest proces se numește cristalizare. Când metalul lichid se răcește și se transformă într-o substanță solidă, se produce aceeași cantitate de căldură, care a fost folosită pentru ao topi.

Rolul topirii în natură, știință și tehnologieeste dificil să se supraestimeze. Datorită acestui proces, putem obține metale sau aliaje cu proprietățile de care avem nevoie. Practic întreaga civilizație umană se bazează pe metal și aliajele sale și, prin urmare, pe constante fizice precum punctul de topire. La urma urmei, nu există practic nici o industrie care să nu consume metal.

Astfel, am considerat ce este punctul de topire, determinați de ce depinde și descrie procesul de topire în sine. Articolul definește, de asemenea, cristalizarea metalelor.