Γιατί μια στερεή ουσία λιώνει στο υγρό σε υψηλή θερμοκρασία;
1. Μοριακή κίνηση:
* στερεά: Στα στερεά, τα μόρια είναι σφιχτά συσκευασμένα σε μια σταθερή, άκαμπτη δομή. Δονείται στη θέση τους, αλλά η κίνηση τους είναι περιορισμένη.
* υγρά: Στα υγρά, τα μόρια έχουν περισσότερη ενέργεια και κινούνται πιο ελεύθερα. Είναι ακόμα κοντά, αλλά μπορούν να γλιστρήσουν ο ένας στον άλλο.
2. Θερμική ενέργεια και μοριακοί δεσμοί:
* Ενέργεια θερμότητας: Όταν θερμαίνετε ένα στερεό, προσθέτετε ενέργεια στα μόρια του. Αυτή η ενέργεια αυξάνει τις δονήσεις των μορίων.
* Breaking Bonds: Καθώς οι δονήσεις γίνονται πιο έντονες, ξεπερνούν τις δυνάμεις που κρατούν τα μόρια στις σταθερές θέσεις τους στη στερεά δομή. Οι δεσμοί μεταξύ των μορίων αρχίζουν να εξασθενούν και να σπάσουν.
* μετάβαση: Στο σημείο τήξης, τα μόρια έχουν αρκετή ενέργεια για να ξεφύγουν από την άκαμπτη δομή και τη μετάβασή τους σε μια πιο κινητή υγρή κατάσταση.
3. Κινητική ενέργεια και δυνητική ενέργεια:
* Κινητική ενέργεια: Αυτή είναι η ενέργεια της κίνησης. Καθώς θερμαίνετε ένα στερεό, η κινητική ενέργεια των μορίων του αυξάνεται.
* Πιθανή ενέργεια: Αυτή είναι η αποθηκευμένη ενέργεια μέσα στους δεσμούς μεταξύ των μορίων. Καθώς προστίθεται η θερμότητα, μερικές από τις κινητικές ενέργειας μετατρέπονται σε δυνητική ενέργεια, εξασθενώντας τους δεσμούς.
4. Εντροπία:
* εντροπία: Αυτό είναι ένα μέτρο διαταραχής ή τυχαιότητας. Τα υγρά είναι πιο διαταραγμένα από τα στερεά.
* τήξη: Όταν ένα στερεό λιώνει, η εντροπία του αυξάνεται καθώς τα μόρια γίνονται πιο ελεύθερα να κινούνται.
Συνοπτικά:
Η θέρμανση ενός στερεού αυξάνει την ενέργεια των μορίων του, προκαλώντας τους να δονείται πιο έντονα. Τελικά, οι δονήσεις γίνονται αρκετά ισχυρές για να ξεπεράσουν τις δυνάμεις που συγκρατούν τα μόρια μαζί, με αποτέλεσμα τη μετάβαση από ένα στερεό σε ένα υγρό.