Verschil tussen smeltpunt en vriespunt

Anonim

Smeltpunt vs Vriespunt

Faseveranderingen zijn processen waarbij energie vrijkomt of nodig is. Smeltpunt en vriespunt zijn punten waarop faseveranderingen optreden. Hierdoor veranderen veel andere eigenschappen van het materiaal ook.

Smeltpunt

Smeltpunt is de temperatuur waarmee een vaste stof naar de vloeibare toestand gaat. Dit is een fysieke eigenschap die we gebruiken om een ​​verbinding te identificeren. Wanneer een vaste stof omzet in een vloeibare fase, zeggen we dat een faseverandering zich heeft voorgedaan. Het is een spontane omzetting en treedt op bij een karakteristieke temperatuur voor een bepaalde druk. Hiervoor moet energie worden geleverd. De faseverandering absorbeert energie / warmte (endothermisch) wanneer u van vaste stof naar vloeistof gaat. Meestal wordt deze energie in de vorm van warmte geleverd. Warmte is nodig om de temperatuur van het vaste stof naar de smeltpuntstand te verhogen. Verdere energie is nodig voor het smelten zelf. Deze energie staat bekend als warmte van fusie, wat een soort latente warmte is. Latente hitte is de hitte die wordt geabsorbeerd of vrijgegeven van een stof tijdens een faseverandering. Deze warmteveranderingen veroorzaken geen temperatuurveranderingen aangezien ze worden geabsorbeerd of vrijgegeven. Daarom wordt bij het smeltpunt de warmte geabsorbeerd, maar de temperatuur verandert daardoor niet. Thermodynamisch, bij het smeltpunt is de verandering van Gibbs vrije energie nul. De volgende vergelijking geldt voor een materiaal op smeltpunt. Het blijkt dat de temperatuur niet verandert, maar de enthalpie en entropie van het materiaal veranderen.

Δ S = Δ H / T

Aangezien energie wordt geabsorbeerd, wordt entalpie verhoogd bij smeltpunt. In vaste toestand zijn deeltjes goed besteld en hebben ze minder beweging. Maar in de vloeibare toestand neemt hun willekeurige aard toe. Daarom, bij smeltpunt, neemt entropie toe. Volgens de druk is er een specifiek smeltpunt voor een bepaald materiaal. Smeltpunt kan alleen voor een vaste stof worden bepaald. In het laboratorium kunnen we veel technieken gebruiken om het smeltpunt te bepalen. Het gebruik van een smeltpunt is zeer eenvoudig. We kunnen een fijne poedervormige vaste stof in een kapillair zetten, waarin het ene uiteinde verzegeld is. Het afgesloten uiteinde dat de vaste stof bevat, wordt in het apparaat geplaatst. Het einde zou de binnenkant van het metaal moeten raken. We kunnen de vaste stof door het vergrootglasvenster van het apparaat waarnemen. Er is een thermometer om de temperatuur op te nemen. Wanneer de temperatuur geleidelijk toeneemt, zal het metaal hitte en daarom zal de vaste stof in de capillaire worden verwarmd. We kunnen het punt waar het smelten begint en klaar is, waarnemen. Dit bereik komt overeen met het smeltpunt. Het smeltpunt van water is 0 ° C. Tungsten heeft het hoogste smeltpunt, dat is 3410 ° C.

Bevriezingspunt

Dit is het punt waar elke vloeistof zijn toestand naar een vaste stof zal veranderen. Het grootste deel van de temperatuur van het smeltpunt en het vriespunt voor een materiaal is ongeveer dezelfde waarde. Bijvoorbeeld, water verandert in ijs bij 0 ° C en het smeltpunt is ook 0 ° C.

Wat is het verschil tussen smelt- en vriespunten?

• Smeltpunt is de temperatuur waarbij een vaste stof in de vloeibare toestand gaat. Vriespunt is het punt waar elke vloeistof zijn toestand zal veranderen in een vaste stof.

• Op het smeltpunt neemt de entropie van het materiaal toe, terwijl het op het vriespunt afneemt.

• Hoewel theoretisch, smeltpunt en vriespunttemperaturen vergelijkbaar zijn voor een bepaald materiaal, zijn ze praktisch licht verschillend.