Κατά τη διάρκεια μιας αλλαγής κατάστασης γιατί η αλλαγή της θερμοκρασίας αλλάζει;
* Θερμοκρασία και κινητική ενέργεια: Η θερμοκρασία είναι ένα μέτρο της μέσης κινητικής ενέργειας των μορίων μέσα σε μια ουσία. Η κινητική ενέργεια είναι η ενέργεια της κίνησης.
* Αλλαγές κατάστασης: Οι αλλαγές της κατάστασης (όπως η τήξη, η κατάψυξη, η βρασμό, η συμπύκνωση, η εξάχνωση και η εναπόθεση) περιλαμβάνουν μια αλλαγή στη διάταξη των μορίων.
* τήξη/κατάψυξη: Κατά τη διάρκεια της τήξης, η ενέργεια απορροφάται για να σπάσει τους άκαμπτους δεσμούς που συγκρατούν μόρια σε μια στερεά κατάσταση, επιτρέποντάς τους να κινούνται πιο ελεύθερα ως υγρό. Η κατάψυξη είναι η αντίστροφη, απελευθερώνοντας ενέργεια καθώς τα μόρια σχηματίζουν δεσμούς και γίνονται πιο διατεταγμένες.
* Βρασμό/συμπύκνωση: Κατά τη διάρκεια του βρασμού, η ενέργεια απορροφάται για να ξεπεράσει τις ελκυστικές δυνάμεις μεταξύ των μορίων σε ένα υγρό, επιτρέποντάς τους να ξεφύγουν ως αέριο. Η συμπύκνωση είναι η αντίστροφη, απελευθερώνοντας ενέργεια καθώς τα μόρια αερίου επιβραδύνουν και σχηματίζουν δεσμούς για να γίνουν υγρό.
* σταθερή θερμοκρασία: Η ενέργεια που προστίθεται ή αφαιρείται κατά τη διάρκεια μιας αλλαγής κατάστασης χρησιμοποιείται για να σπάσει ή να σχηματίσει ομόλογα, όχι για να αυξήσει την κινητική ενέργεια των μορίων. Αυτό σημαίνει ότι η μέση κινητική ενέργεια, και έτσι η θερμοκρασία, παραμένει σταθερή κατά τη διάρκεια της αλλαγής της κατάστασης.
Παράδειγμα: Σκεφτείτε την τήξη του πάγου. Καθώς προσθέτετε θερμότητα, η ενέργεια χρησιμοποιείται για να σπάσει τους δεσμούς που συγκρατούν τα μόρια του νερού σε μια άκαμπτη δομή πάγου. Η θερμοκρασία παραμένει στους 0 ° C (32 ° F) μέχρι να λιώσει όλος ο πάγος. Μόνο τότε η θερμοκρασία του υγρού νερού αρχίζει να αυξάνεται καθώς η προστιθέμενη ενέργεια αυξάνει την κινητική ενέργεια των μορίων του νερού.
Βασικό σημείο: Η ενέργεια που απορροφάται ή απελευθερώνεται κατά τη διάρκεια της αλλαγής της κατάστασης είναι γνωστή ως λανθάνουσα θερμότητα . Είναι μια κρυμμένη μορφή ενέργειας επειδή δεν προκαλεί αλλαγή θερμοκρασίας.