Μπορούν τα μόρια να αλλάξουν φάση και να αυξήσουν τη θερμοκρασία ταυτόχρονα;
τα βασικά:
* Αλλαγή φάσης: Αυτό αναφέρεται σε μια αλλαγή στη φυσική κατάσταση μιας ουσίας (στερεό, υγρό, αέριο). Αυτές οι αλλαγές απαιτούν εισροή ενέργειας ή απελευθέρωση. Για παράδειγμα, η τήξη του πάγου (στερεό σε υγρό) απαιτεί θερμική ενέργεια.
* Θερμοκρασία: Ένα μέτρο της μέσης κινητικής ενέργειας των μορίων μέσα σε μια ουσία. Η υψηλότερη θερμοκρασία σημαίνει ταχύτερα κίνητρα.
Η σχέση:
Κατά τη διάρκεια μιας αλλαγής φάσης, η ενέργεια που προστέθηκε ή αφαιρείται κυρίως πηγαίνει προς το σπάσιμο ή τη διαμόρφωση των διαμοριακών δεσμών, χωρίς να αυξάνει την κινητική ενέργεια των μορίων.
* Παράδειγμα: Όταν θερμαίνετε τον πάγο, η αρχική ενέργεια πηγαίνει στην τήξη του πάγου (στερεό σε υγρό). Η θερμοκρασία παραμένει στους 0 ° C μέχρι να λιώσει όλος ο πάγος. Μόνο μετά την πλήρη λιτότητα του πάγου, θα ξεκινήσει η προστιθέμενη ενέργεια αυξάνοντας τη θερμοκρασία του νερού.
Πώς μπορεί να συμβεί:
* Ταχεία θέρμανση: Εάν προσθέσετε πολύ γρήγορα ενέργεια θερμότητας, κάποια ενέργεια μπορεί να προχωρήσει προς την αλλαγή της φάσης και στην αύξηση της θερμοκρασίας. Αυτό ισχύει ιδιαίτερα κατά τη διάρκεια ταχειών διαδικασιών όπως οι εκρήξεις.
* Ειδική θερμική χωρητικότητα: Οι διαφορετικές ουσίες έχουν διαφορετικές δυνατότητες θερμότητας. Αυτό σημαίνει ότι απαιτούν διαφορετικές ποσότητες ενέργειας για να αυξήσουν τη θερμοκρασία τους κατά 1 βαθμό. Εάν μια ουσία έχει υψηλή θερμική χωρητικότητα, θα χρειαστεί πολλή ενέργεια για να αλλάξει τη θερμοκρασία της, ακόμη και αν η ενέργεια χρησιμοποιείται επίσης για μια αλλαγή φάσης.
Συνοπτικά:
Ενώ η αλλαγή της φάσης και η αύξηση της θερμοκρασίας μπορεί να συμβεί ταυτόχρονα υπό συγκεκριμένες συνθήκες, είναι θεμελιωδώς ξεχωριστές διαδικασίες. Ο πρωταρχικός τρόπος που χρησιμοποιείται η ενέργεια κατά τη διάρκεια μιας αλλαγής φάσης είναι η διάσπαση ή η σχηματισμό δεσμών, ενώ η αλλαγή θερμοκρασίας αντικατοπτρίζει τη μέση κινητική ενέργεια των μορίων.