Γιατί η καμπύλη ψύξης κρυσταλλικών στερεών έχουν διαλείμματα;
Ακολουθεί μια κατανομή του γιατί:
* Ψύξη υγρού: Καθώς ψύχεται ένα υγρό, η θερμοκρασία του μειώνεται σταθερά. Η καμπύλη θα δείξει μια σταδιακή κλίση προς τα κάτω.
* Σημείο κατάψυξης έφτασε: Όταν το υγρό φτάσει στο σημείο κατάψυξης, η θερμοκρασία παραμένει σταθερή, παρόλο που η θερμότητα απομακρύνεται. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι η απομάκρυνση της θερμότητας χρησιμοποιείται για να ξεπεραστεί η ενέργεια που απαιτείται για να αλλάξουν τα μόρια από μια υγρή κατάσταση σε μια στερεά κατάσταση (κρυστάλλωση). Αυτή η περίοδος σταθερής θερμοκρασίας αντιπροσωπεύεται από ένα οριζόντιο οροπέδιο στην καμπύλη ψύξης.
* Στερεά κατάσταση: Μόλις στερεοποιηθεί όλο το υγρό, η θερμοκρασία θα αρχίσει και πάλι να μειώνεται, καθώς η θερμότητα απομακρύνεται από το στερεό. Αυτό αντιπροσωπεύεται από μια άλλη προς τα κάτω κλίση στην καμπύλη.
Γιατί υπάρχουν μερικές φορές πολλαπλά διαλείμματα;
Ορισμένα κρυσταλλικά στερεά έχουν περισσότερες από μία μετάβαση φάσης πριν φτάσουν σε μια στερεά κατάσταση. Αυτό μπορεί να οφείλεται σε:
* Πολυμορφισμός: Ορισμένα στερεά μπορούν να υπάρχουν σε πολλαπλές κρυσταλλικές δομές (πολυμορφές). Καθώς τα στερεά ψύχεται, μπορεί να μεταβεί από μια κρυσταλλική δομή σε άλλη, με αποτέλεσμα ένα διάλειμμα στην καμπύλη ψύξης.
* Αλλαγές στη σύνδεση: Σε ορισμένες περιπτώσεις, η συγκόλληση μέσα στο στερεό μπορεί να αλλάξει σε συγκεκριμένες θερμοκρασίες, οδηγώντας σε διαφορετική φάση με διαφορετική δομή και ιδιότητες.
Συνοπτικά:
Τα διαλείμματα στην καμπύλη ψύξης ενός κρυσταλλικού στερεού αντιστοιχούν στις μεταβάσεις φάσης που συμβαίνουν κατά τη διάρκεια της διαδικασίας ψύξης. Αυτά τα διαλείμματα είναι μια οπτική αναπαράσταση των ενεργειακών αλλαγών που εμπλέκονται σε αυτές τις μεταβάσεις και παρέχουν πληροφορίες σχετικά με τις διάφορες φάσεις και τις συγκεκριμένες ιδιότητές τους.
