تعريف الانصهار وإعطاء أمثلة عليه. توجد العناصر في الكائنات الحية في صور صلبة أو لينة أو غازية، وذلك حسب عوامل مختلفة مثل الحرارة أو البرودة، أو بسبب تفاعلات محددة. ويهتم مجال الفيزياء بدراسة هذه الأشكال وشروطها ووسائل توليدها والعوامل المعروفة بها. وتعد مشكلة الاندماج النووي أحد هذه المبادئ التوجيهية، وسنقدم البيانات الشاملة ونتائج التحليل من خلال الفقرات التالية. ويمكن الاطلاع على شرح كامل لهذه المسألة على موقع جاوبني.
تعريف الانصهار والأمثلة
المحتويات
الذوبان هو عندما تتغير المادة من حالتها صلب تسمى العناصر المنصهرة “المواد المنصهرة”، وتختلف درجة انصهار كل مادة عن درجة انصهار الحديد والمواد الأخرى. التفاصيل حول حادث الذوبان هي كما يلي.
- إن تحول الجليد والثلج إلى ماء هو عملية ذوبان تحدث تحت تأثير حرارة الشمس.
- عندما تتعرض الزبدة للحرارة أثناء الطهي، فإنها تتحول إلى سائل زيتي.
- صهر قطع الذهب والعناصر الأخرى.
نقطة انصهار المادة
ولكل مادة درجة انصهار مختلفة عن المواد الأخرى. نقطة الانصهار هي علامة درجة الحرارة التي تبدأ عندها المادة في الانفصال عن شكلها الصلب والتحول إلى مرحلة ناعمة. يتم عرض نقاط الانصهار الأكثر شيوعًا أدناه. المواد حول العالم:
- درجة انصهار الماء هي 273 كلفن.
- درجة انصهار القصدير هي 456 كلفن.
- ينصهر الحديد عند درجة حرارة عالية تبلغ 1811 كلفن.
- ينصهر النحاس عند درجة حرارة 1357.7 كلفن.
- تنصهر الفضة عند درجة حرارة 1234 كلفن.
- درجة انصهار الذهب هي 1337.33 كلفن.
- ينصهر الرصاص عند درجة حرارة 600.61 كلفن.
العوامل التي تؤثر على درجة انصهار العناصر
تتأثر نقطة انصهار كل مادة بعدة عوامل.
- درجة الحرارة: العلاقة بين درجة الانصهار ودرجة الحرارة علاقة طبيعية لأنه مع زيادة درجة الحرارة، يزداد انتقال المادة من الحالة الصلبة إلى السائلة.
- الضغط: المراسلات العكسية بين قوة الضغط الجوي المطبقة على العنصر ونقطة انصهاره. تؤدي زيادة القوة إلى انخفاض درجة الانصهار والعكس صحيح.
- الترابط الجزيئي: قوة الترابط بين الجزيئات في المادة الصلبة تزيد من درجة الانصهار بينها. على سبيل المثال، العناصر الأيونية ذات التلامس الكهروستاتيكي بين الجزيئات لها نقاط انصهار عالية نسبيًا.
- الشوائب: وجود العوامل يتطلب درجة انصهار أعلى حتى تذوب المواد النقية وتتحول إلى حالة المادة.
هل العدد الذري مرتبط بنقطة الانصهار؟
العدد الذري للمادة هو عدد البروتونات المنتشرة في نواة تلك المادة، والتي تتشكل هي نفسها حول النواة حسب المدارات، وهي مجموع الإلكترونات، ولكل منها مستويات طاقة مختلفة. كلما زاد المجموع الذري لعنصر ما، زاد وزنه الجزيئي، والذي بدوره يزيد من الروابط بين جزيئات العنصر، ونتيجة لذلك، كلما زاد العدد الذري للعنصر، زادت درجة انصهاره. على سبيل المثال، الفوسفور ذو العدد الذري 15 لديه نقطة انصهار تبلغ 44 درجة مئوية، في حين أن الزنك له العدد الذري 30 وله نقطة انصهار تبلغ 420 درجة مئوية.
صيغة زيادة نقطة الغليان
لحساب مقدار الزيادة في درجة الغليان، يمكنك استخدام مسألة مئوية-كلابيرون وعلاقة قانون راولت. يمكن التعبير عن مشكلة خليط الماء المثالي على النحو التالي: نقطة الغليان الإجمالية تساوي درجة حرارة المذيب بالإضافة إلى ΔTb، حيث ΔTb تقابل المولارية Kb*i*، KB هو ثابت الغليان بالكيلوجرام وهو 0.52 درجة مئوية لكل مول من السائل، وi هو فانت هوف ويمكن التعبير عن المشكلة بالمعادلة التالية: : ΔT = كيلو بايت في الدقيقة.
الفرق بين الذوبان والتجميد
هناك العديد من الخصائص التي يمكن أن تميز ذوبان الجليد عن التجميد، والتي سيتم مناقشتها أدناه.
- خصائص الانصهار
- تصل المادة الصلبة المعروفة إلى نقطة انصهار معينة.
- تسمى حرارة اندماج المادة الصلبة بالمحتوى الحراري للانصهار.
- تصل المواد الصلبة إلى درجة انصهارها عند تعرضها لدرجات حرارة زائدة.
- تتجمد المواد الناعمة عند درجات حرارة منخفضة وتصل إلى درجة التجمد.
- عندما تتعرض المواد اللينة للتجميد، تحدث تغيرات عنصرية.
- تتجمد جميع المواد بالحرارة ما عدا النيتروجين الذي يتعرض للضغط.
مقالة اليوم بعنوان “تعريف الانصهار” وتنتهي بمثال. موقع جاوبني يضم كافة المعلومات المتعلقة بهذا الموضوع من كافة الجوانب.
