uzluga.ru
добавить свой файл


Агрегатные превращения вещества.


Три состояния вещества.

  • Вещества могут находится в трех агрегатных состояниях: газообразном, жидком и твердом.

  • Частицы вещества не изменяются при изменение его агрегатного состояния.



Агрегатные превращения.

  • Явление перехода вещества из одного агрегатного состояния в другое называют агрегатным превращением. Различают следующие агрегатные превращения: плавление, отвердевание (кристаллизацию), парообразование (испарение, кипение), конденсацию, сублимация и десублимация.



Процесс плавления и отвердевания.

  • Переход твердого тела в жидкое состояние называется плавлением. Обратное явление называется отвердеванием. Если при отвердевании жидкости получается кристаллическое твердое тело, то такое отвердевание называют кристаллизацией.



Температура плавления и кристаллизации.

  • ^ Температурой плавления данного вещества называют температуру, при которой одновременно сосуществуют твердое и жидкое состояния этого вещества. Температура плавления не зависит от скорости нагревания. До окончания плавления температура тела и расплава остается одинаковой.

  • Температура, при которой происходит процесс перехода вещества из жидкого состояние в твердое, называется температурой кристаллизации.



^ ТЕМПЕРАТУРНЫЙ ГРАФИК ИЗМЕНЕНИЯ АГРЕГАТНЫХ СОСТОЯНИЙ ВОДЫ.



Расчет количества теплоты при плавлении(кристаллизации)

  • Количество теплоты, поглощаемое (выделяющееся) при плавлении (кристаллизации), пропорционально массе расплавившегося (выкристаллизовавшегося) вещества. Коэффициентом пропорциональности служит удельная теплота плавления данного вещества.

  • Удельная теплота плавленияфизическая величина, показывающая количество теплоты, необходимое для плавления 1 кг кристаллического вещества, предварительно нагретого до температуры плавления. Единица измерения – 1 Дж/кг.

  • При кристаллизации расплава всегда выделяется такое же количество теплоты, которое было затрачено на его образование.



Объяснение процесса плавления.

  • Жидкому состоянию вещества по сравнению с твердым кристаллическим присущи :

  • большая скорость движения молекул;

  • большее расстояние между молекулами;

  • отсутствие строгого расположение молекул.

  • Поэтому для превращения твердого тела в жидкость его молекулам необходимо сообщить дополнительную энергию.

  • Жидкому состоянию соответствует большая внутренняя энергия.



Парообразование Переход вещества из жидкого состояния в газообразное

  • Испарение – парообразование, происходящее с поверхности

  • жидкости при любой температуре



Условия парообразования.



Кипение.

  • Парообразование, происходящее по всему объему жидкости вследствие возникновения и всплытия на поверхность многочисленных пузырей насыщенного пара, называется кипением.

  • Кипение  происходит с поглощением теплоты. Большая часть подводимой теплоты расходуется на разрыв связей между частицами вещества, остальная часть - на работу, совершаемую при расширении пара. В результате энергия взаимодействия между частицами пара становится больше, чем между частицами жидкости, поэтому внутренняя энергия пара больше, чем внутренняя энергия жидкости при той же температуре.



Удельная теплота парообразования.

  • Количество теплоты, необходимое для перевода жидкости в пар в процессе кипения можно рассчитать по формуле:

  • где m - масса жидкости (кг), L - удельная теплота парообразования.

  • Удельная теплота парообразования показывает, какое количество теплоты необходимо, чтобы превратитъ в пар 1 кг данного вещества при температуре кипения. Единица удельной теплоты парообразования в системе СИ: [ L ] = 1 Дж/ кг



Температура кипения.

  • Во время кипения температура жидкости не меняется.. Температура кипения зависит от давления, оказываемого на жидкость. Каждое вещество при одном и том же давлении имеет свою температуру кипения. При увеличением атмосферного давления кипение начинается при более высокой температуре, при уменьшении давления - наоборот.. Так, например, вода кипит при 100 °С лишь при нормальном атмосферном давлении.