Τι συμβαίνει καθώς ένα στερεό αρχίζει να αλλάζει υγρό;
1. Αυξημένη μοριακή κίνηση:
* Τα μόρια σε ένα στερεό είναι σφιχτά συσκευασμένα και δονείται σε σταθερές θέσεις. Καθώς προστίθεται θερμότητα, αυτές οι δονήσεις γίνονται πιο έντονες.
* Σε μια συγκεκριμένη θερμοκρασία (το σημείο τήξης), οι δονήσεις γίνονται τόσο ισχυρές ώστε τα μόρια να ξεπεράσουν τις ελκυστικές δυνάμεις που τους κρατούν στις σταθερές θέσεις τους.
2. Αποδυνάμωση των διαμοριακών δυνάμεων:
* Η θερμική ενέργεια διαταράσσει τις ισχυρές διαμοριακές δυνάμεις (όπως οι δεσμοί υδρογόνου, οι αλληλεπιδράσεις διπολικής-δίπολης ή οι δυνάμεις διασποράς του Λονδίνου) που συγκρατούν τα μόρια μαζί σε ένα στερεό πλέγμα.
* Αυτή η αποδυνάμωση επιτρέπει στα μόρια να κινούνται πιο ελεύθερα και να αλλάξουν τις θέσεις τους.
3. Αλλαγή στη δομή:
* Η άκαμπτη, κρυσταλλική δομή του στερεού διασπάται. Τα μόρια αρχίζουν να μετακινούνται μεταξύ τους και να αναλαμβάνουν μια λιγότερο οργανωμένη, πιο υγρή διάταξη.
4. Αυξημένη εντροπία:
* Η μετάβαση από στερεό σε υγρό αυξάνει τη διαταραχή και την τυχαία κατάσταση του συστήματος, η οποία είναι γνωστή ως εντροπία.
5. Αλλαγή έντασης ήχου:
* Ανάλογα με την ουσία, ο όγκος μπορεί είτε να αυξηθεί είτε να μειωθεί κατά τη διάρκεια της τήξης. Για παράδειγμα, το νερό επεκτείνεται όταν παγώνει, αλλά οι περισσότερες ουσίες συστέλλονται κατά την τήξη.
6. Αλλαγή φάσης:
* Η μετάβαση από στερεό σε υγρό είναι μια αλλαγή φάσης, που σημαίνει μια αλλαγή στη φυσική κατάσταση του θέματος. Αυτή η αλλαγή συνήθως συνοδεύεται από μια αλλαγή στην πυκνότητα, το ιξώδες και άλλες φυσικές ιδιότητες.
Στην ουσία, η τήξη περιλαμβάνει:
* Κερδίζοντας ενέργεια: Η θερμότητα απορροφάται από το στερεό, αυξάνοντας την κινητική ενέργεια των μορίων.
* Αντίσταση δυνάμεων: Η προστιθέμενη ενέργεια αποδυναμώνει τις δυνάμεις που συγκρατούν τα μόρια μαζί σε σταθερή δομή.
* Μετατόπιση σε μια πιο διαταραγμένη κατάσταση: Τα μόρια γίνονται πιο κινητά και λιγότερο οργανωμένα, με αποτέλεσμα ένα υγρό.