ما هو التجمد
يشير التجمد إلى تغير طور المادة من الحالة السائلة إلى الحالة الصلبة. هذه ظاهرة تغير طور مما يعني أن المادة تتحول من حالة مادة إلى حالة أخرى.
تعريف درجة التجمد
تعريف نقطة التجمد - نقطة التجمد هي درجة حرارة السائل الذي يغير حالته من الحالة السائلة إلى الحالة الصلبة عند الضغط الجوي.
عند نقطة التجمد ، فإن هاتين المرحلتين. السائل والصلب موجودان في حالة توازن ، أي في هذه المرحلة توجد كل من الحالة الصلبة والحالة السائلة في وقت واحد. تعتمد نقطة تجمد المادة على الضغط الجوي.
كيف يحدث التجمد؟
ترتبط الجزيئات في الحالة السائلة بشكل غير محكم ، وتكون قوى الجذب بين الجزيئات أقل من تلك الموجودة في المواد الصلبة.
وذلك لأن الطاقة الحرارية المنقولة إلى الجزيئات أثناء عملية التحويل من الحالة الصلبة إلى الحالة السائلة أكبر من الطاقة الكامنة للجزيئات التي تربطها ببعضها البعض في الشبكة البلورية للمادة الصلبة.
تشير هذه الطاقة الكامنة أيضًا إلى الطاقة الشبكية للمادة الصلبة.
عندما تنخفض درجة حرارة مادة ما عن طريق استخلاص الحرارة من المادة أو خفض الضغط ، تفقد الجزيئات طاقتها الحركية وتقترب من بعضها البعض.
تدريجيا يكتسبون الطاقة الكامنة ويصبحون مستقرين. في هذه الحالة ، يتم تحويلهم إلى صلب. هذا واحد من أشكال الماء المستقرة.
العوامل المؤثرة في درجة التجمد
العوامل الرئيسية هي نوع الجزيئات التي يتكون منها السائل.
إذا كانت القوى الجزيئية بين جزيئاتها قوية ، فهناك نقطة تجمد عالية.
إذا كانت القوى ضعيفة ، فإن نقطة التجمد منخفضة نسبيًا.
تحدث نقطة تجمد السائل أو نقطة انصهار المادة الصلبة عند درجة الحرارة التي تكون فيها المراحل الصلبة والسائلة في حالة اتزان.
السائل المبرد
من الناحية النظرية ، يجب أن تكون نقطة التجمد ونقطة الانصهار لأي مادة هي نفسها وبالنسبة للعديد من المواد ، فهي نفسها أيضًا ولكن بالنسبة لبعض المواد ، لوحظت اختلافات طفيفة في درجتي الحرارة هاتين. ذلك لأن القليل من المواد يمكن تبريدها تحت درجة التجمد دون أن تتحول إلى الحالة الصلبة.
تُعرف هذه المواد بالسوائل فائقة التبريد. وذلك لأن القليل من المواد الصلبة لها شبكات بلورية خاصة تتطلب مواقع تنوي لبدء التبلور الذي يؤدي في النهاية إلى التصلب.
أسئلة شائعة حول نقطة التجمد
1. ما هي نقطة تجمد السوائل؟
المستوى الذي يتجمد فيه السائل هو نقطة التجمد.
2. هل لكل السوائل نقطة تجمد؟
للسوائل خاصية درجة الحرارة التي تصبح عندها مواد صلبة ، والمعروفة باسم نقطة التجمد. نظريًا ، يجب أن تكون نقطة انصهار المادة الصلبة هي نفس درجة تجمد السائل. أثناء الإجراء ، من الممكن ملاحظة الاختلافات الصغيرة بين هذه الكميات.
3. هل للسوائل المختلفة نقاط تجمد مختلفة؟
أثناء تجمدها ، تقترب جزيئات كل سائل تقريبًا من بعضها البعض. من المنطقي أن يكون لديك عتبات تجمد مماثلة للسوائل المختلفة. يتكون السائل المتنامي من جزيئات مختلفة. تنجذب جزيئات سائلة مماثلة بكميات مختلفة لبعضها البعض.
4. ما هي أعلى نقطة تجمد؟
التنجستن هو العنصر الكيميائي بأعلى معدل اندماج ، عند 3695 كلفن.
5. ما الذي يؤثر على نقطة التجمد؟
خلال درجات الحرارة المرتفعة ، ترتبط الجزيئات ذات القوى الأقوى بين الجزيئات معًا بشكل وثيق لتشكيل مادة صلبة ، وتكون نقطة تجمدها أعلى. حتى يتم تقليل درجة الحرارة ، لن تتصلب الجزيئات ذات القوى بين الجزيئات المنخفضة.