ماذا يسمى تحول المادة من الحالة الصلبة الى الحالة السائلة

كتابة: علا علي آخر تحديث: 20 يونيو 2022 , 15:52

يسمى تحول المادة من الحالة الصلبة الى الحالة السائلة

يسمى تحول المادة من الحالة الصلبة الى الحالة السائلة الانصهار .

الانصهار هو

الانصهار أو الذوبان هو عملية تؤدي إلى تحول المادة من مادة صلبة إلى سائلة.

يحدث الانصهار عندما تتسارع جزيئات المادة الصلبة بدرجة كافية بحيث تتغلب الحركة على عوامل الجذب ، بحيث يمكن للجزيئات أن تتخطى بعضها البعض لتتحول إلى سائل.

والانصهار يعد من التغيرات الفيزيائية لأن شكل المادة المنصهرة يتغير، بينما  الخصائص الكيميائية للمادة الصلبة لا تختلف عن خصائص المادة السائلة الناتجة بعد عملية الانصهار.

تجربة الانصهار

الأدوات المستخدمة

  • قطع ثلج
  • كوب به ماء بارد
  • كوب به ماء ساخن
  • قطعة من البلاستيك
  • قطعة من الألمونيوم

التجربة

1-اترك قطعة من الثلج على المنضدة، ولاحظ ما يحدث.

الملاحظة والاستنتاج

سيبدأ الثلج في الذوبان والانصهار بسبب الطاقة الحرارية التي انتقلت إليه من الهواء ومن السطح الذي الموضوع عليه، وكلاهما في درجة حرارة الغرفة. نظرًا لأن درجة حرارة الغرفة أكثر دفئًا من درجة حرارة الجليد ، يتم نقل الطاقة من السطح والهواء إلى الثلج.

2- ضع الثلج على سطحين متشابهين باللون الأسود  أحدهما من الألومنيوم والآخر من البلاستيك.

الملاحظة والاستنتاج

يذوب الجليد بشكل أسرع على الألومنيوم لأنه موصل حراري أفضل من البلاستيك.

3- ضع قطعة من الثلج في كوب الماء البارد، وقطعة أخرى في الكوب الذي يحتوي على الماء الساخن.

الملاحظة والاستنتاج

يذوب الثلج في الماء الساخن أسرع من الماء البارد، لأن التسخين سرع من عملية انتقال الجزيئات,

4- احضر كوبين فارغين، وأضف كمية من الماء بدرجة حرارة الغرفة إلى أحد الكوبين حتى يمتلئ بمقدار النصف، وضع قطعة صغيرة من الثلج في الماء وقطعة صغيرة أخرى من الثلج في الكوب الفارغ.

الملاحظة والاستنتاج

سوف يذوب الجليد الموجود في الماء أسرع من الجليد الموجود في الهواء.

والسبب هو وجود الكثير من الجزيئات في الماء التي يمكنها الاتصال بالثلج بحيث يكون نقل الحرارة إلى الثلج أكثر كفاءة وأسرع في الماء منه في الهواء. [1]

نقطة الانصهار

لكل مادة من المواد الصلبة البلورية  نقطة تسمى نقطة الانصهار  وهي درجة الحرارة التي تذوب فيها المادة الصلبة لتصبح سائلة.

يكون الانتقال بين المادة الصلبة والسائلة حادًا جدًا بالنسبة للعينات الصغيرة من مادة نقية بحيث يمكن قياس نقاط الانصهار عند 0.1 درجة مئوية.

درجة انصهار الأكسجين الصلب ، على سبيل المثال ، هي -218.4 درجة مئوية.

وأيضًا للسوائل درجة حرارة مميزة تتحول عندها إلى مواد صلبة باسم نقطة التجمد، من الناحية النظرية ، يجب أن تكون نقطة انصهار المادة الصلبة هي نفس درجة تجمد السائل، لكن في الممارسة العملية ، يمكن ملاحظة اختلافات صغيرة بين هذه الكميات.

لا يمكن  تسخين مادة صلبة فوق نقطة انصهارها لأن الحرارة التي تدخل المادة الصلبة عند نقطة انصهارها تستخدم لتحويل المادة الصلبة إلى سائل.

لكن على العكس  من الممكن  تبريد بعض السوائل إلى درجات حرارة أقل من نقاط التجمد دون تكوين مادة صلبة، وعندما يتحدث تلك الحالة يقال أن السائل فائق البرودة.  [2]

العوامل المؤثرة في درجة  الانصهار

تؤدي إضافة الطاقة (التسخين) للذرات والجزيئات إلى زيادة حركتها، فتبتعد الجزئيات عن بعضها وتتحول المادة من صلبة إلى سائلة، ومع ذلك فإن كل مادة تحتاج لدرجة حرارة مختلفة حتى تصل إلى نقطة الانصهار، ومن العوامل التي تؤثر على درجة انصهار كل مادة:

  1. قوة الترابط بين الجزئيات: كلما زادت قوة التجااذب بين الجزيئات ستحتاج لحرارة أكثر لتسريع حركة الجزئيات وبالتالي تزيد درجة انصهارها.
  2. الشوائب: يؤدي وجود شوائب في أي مادة إلى جعل شكل جزئياتها مختلف عن المادة النقية، ولذلك تستخدم درجة انصهار المواد الصلبة كمقياس لتحديد نقاء المادة، حيث تذوب المواد الصلبة البلورية النقية خلال نطاق ضيق جدًا من درجات الحرارة، بينما تذوب المخاليط في نطاق درجة حرارة واسع.
  3. شكل جزيئات المادة: يؤدي الشكل الذي ترتبطه به جزئيات أي مادة لاختلاف درجة انصهارها لأنه يؤثر على درجة ترابط جزئيات تلك المادة.

يسمى تحول المادة من الحالة السائلة إلى الحالة الغازية

يسمى تحول المادة من الحالة السائلة إلى الحالة الغازية التبخر .

تعريف التبخر

التبخر هو تحول المادة من الحائلة السائلة إلى الحالة الغازية.

ويحدث التبخر عندما تكتسب الجزيئات الموجودة في سائل ما طاقة كافية لتتغلب على عوامل الجذب من الجزيئات الأخرى وتتفكك لتصبح غازًا.

والتبخر هو نوع من التغير الفيزيائي للمادة.

ويمكن أن تنتقل الطاقة للمواد من خلال التوصيل أو الحمل الحراري أو الإشعاع.

ويمكن أن نلاحظ عملية التبخر في حياتنا اليومية، مثل ملاحظة عملية جفاف المبللة عند وضعها في الهواء أو اختفاء برك الماء التي تتكون بفعل المطر بعد فترة، ويمكن أيضًا أن تلاحظ أن سرعة جفاف الملابس أو سرعة اختفاء البرك ستزداد عند وجود أشعة الشمس.

العوامل التي تؤثر على عملية التبخر

  1. درجة الحرارة: كلما ازدادت درجة الحرارة ،زاد معدل التبخر، حيث تتناسب درجة الحرارة طرديا مع معدل التبخر.
  2. مساحة السطح: كلما زادت مساحة السطح المعرض للتبخر، يزداد معدل التبخر،  تتناسب مساحة السطح ومعدل التبخر مع بعضهما البعض طرديا.
  3. الرطوبة: تتناسب الرطوبة عكسيا مع معدل التبخر حيث يقل معدل التبخر كلما ازدات الرطوبة
  4. سرعة الرياح: تؤدي زيادة سرعة الرياح إلى زيادة عملية التبخر، حيث تتناسب كل من سرعة الرياح وسرعة التبخر طرديا مع بعضهما البعض. [3]

اترك تعليقاً

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني.

زر الذهاب إلى الأعلى