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晶體與非晶體凝固時溫度變化規律

生活 更新时间:2025-02-07 10:10:29

晶體與非晶體凝固時溫度變化規律(物态變化LV4:把晶體放進火焰裡分幾步)1

上幾集我們講了汽化和液化,這是液體與氣體之間的轉化。

但是自然界中可不是隻有液體和氣體這兩種物态存在。還有第三種,那便是固态

實際上我們生活中大多數的。物體都是以固态形式存在的。就隻有我們所喝的水以及炒菜用的油等是液體。

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而氣體就更少見了。我們可能隻有在呼吸的時候才可以使用氣體,但是我們自己卻感覺不到——實際上我們連我們在呼吸都經常忽略。

注意:上面那一段是一位心靈雞湯大廚告訴我的,當着玩聽一聽就行了。

總而言之,今天開始我們就來說一說關于固體的物态變化。

但是在我們的生活中,貌似沒有什麼能夠直接從固态轉換成液态的東西。

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這可不是外面從米其林到小黑攤裡都在大把大把不要錢似的撒的味精。

它的别稱叫做海波,學名硫代硫酸鈉,化學式Na2S2O3,英文名是Sodium thiosulfate

剛才說那麼多,其實它就是大蘇打OK?

它的熔點特别低,隻有48℃。沸點和水一樣:100攝氏度。

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好吧,既然已經提到了熔化,那我們就繼續講下去吧。

熔化

注意:熔化是火字旁,特指固體變為液體。

而熔化時的溫度則被稱作這個物體的熔點。

熔化和之前我們講過的氣化沒有什麼太本質的區别。它也有兩種形态,隻不過不是蒸發與沸騰。

熔化也是吸熱的一個過程,也會受氣壓、溫度以及固體種類等的影響。有趣的一點是熔化不僅受氣壓的影響,還會受外界壓力的影響,同時還會有其他的方法來促進。

我們剛才提到的海波他非常的重要,我說過,它的熔點非常的低,隻有48℃。這樣的話,我們用家裡的小蠟燭就可以把它熔化。

而且它還有一個更加重要的性質。

這便是它是晶體

那晶體有什麼用呢?

我們提過很多次,物質是由很小的原子構成,原子則會組成分子。而分子聚合在一起就形成了物質。

但是這些分子非常的混亂,就像一堆放在一起的牙簽一樣,根本無法形成一個整齊的結構,我們把它稱作真假美猴王大亂鬥。

這種結構就是非晶體

不過我們也不是沒招把非晶體變為晶體。

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我們接着來說熔化。

可能有人要問了:

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還真有。

我們可以找一支蠟燭,并點燃它。最開始這個蠟燭是固态的。

但是随着蠟燭不斷燃燒,火焰的熱量向蠟燭四周散去,蠟燭會慢慢的熔化,并且最後完全成為液态的蠟燭。

這個情況下,蠟燭就是完成了一次熔化的過程。從固态轉變為了液态。

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但在這個過程當中,我們可以發現這支蠟燭最開始還是固态。但是後來慢慢地變粘稠,接着慢慢變稀,最後完全成了流動的液體。

在這個過程當中,蠟燭并沒有一個完全的從固态到液态的一個完全的界線,整個過程是漸變的。

所以我們可以得出結論:蠟燭是一個非晶體。非晶體有一個最主要的特點,那就是在融化的時候沒有熔點。因為固體液态沒有完全的界限。

所以這就是晶體和非晶體與融化的關系。那麼晶體呢,那它一定是有熔點吧?

為什麼呢?當然是因為我們已經剛才提到的熔點不可能沒啥用,整個物質就隻能分為晶體和非晶體。非晶體沒有熔點,那晶體就一定得有了。

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實際上,在晶體慢慢被加熱的時候,它就在不斷地吸收熱量,這時候它還是成固态的。

但是到了某一個臨界點,它就不再升溫了。

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實際上,這并不是因為我們的加熱源是豬隊友,而是因為我們的神對手,是大自然的規律。

到了這個臨界點之後,雖然還在不斷地吸熱,但是它已經開始融化了。

它會變成一種固體和液體共存的狀态。

我們都知道熱脹冷縮的原理,由于固體變為液體後體積增加了,所以說那部分能量就跑到了液體裡面。

當固體慢慢融化完的時候,液體又開始升溫了,這個時候融化過程,其實已經完成了。

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接着,它如果能繼續升溫,那麼它就會在一定的溫度下沸騰。

關于這點,我們之前已經講過了。

晶體與非晶體的熔化

我們剛才說了,晶體熔化是有一段時間是固液共存的狀态,這個時候液體的數目也會增加,而固體就會熔化,但是總的溫度保持不變。

因此晶體熔化分三步:固體升溫,開始熔化,固體熔化完成,成為液态。

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所以說它們的關系應該是這樣的。

我們把目光移向右圖,今天我們可以看到在直線增加過後,非晶體的升溫突然緩慢了一些,然後又恢複了原來的狀态。

這就表明,在上升快速與緩慢的階段的交界點,它開始轉變為液态,隻是還是很粘稠的狀态,和固體幾乎沒有區别。經曆了一段緩慢的升溫,它完全變成了液态,接着繼續升溫。

因此,我們就可以看出晶體還是非晶體,對于一個物質的熔化來說是至關重要的。

常見的晶體有:石英、雲母、明礬、食鹽、硫酸銅、糖、味精等。

常見的非晶體有:玻璃、蜂蠟、松香、瀝青、橡膠等。

感謝百度作業幫。

那麼既然晶體擁有熔點,那麼這個熔點到底是什麼呢?它的原理又到底是什麼?為啥鎢就那麼厲害水銀(汞)就那麼弱?

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