Эрүү чекити менен тоңуу чекитинин ортосундагы негизги айырма эрүү чекити - бул катуу зат суюк абалга өтө турган температура, ал эми тоңуу чекити - кандайдыр бир суюктуктун катуу абалына өзгөрө турган чекити.
Фазалык өзгөрүүлөр - бул энергияны бөлүп чыгарууну же энергияны көбөйтүүнү камтыган процесс. Эрүү жана тоңуу чекити фазалык өзгөрүүлөр болгон чекиттер болуп саналат. Булар менен материалдын башка көптөгөн касиеттери да өзгөрүшү мүмкүн. Теориялык жактан алганда, материалдын тоңуу жана эрүү температурасы бирдей, бирок кээде белгилүү бир заттар үчүн эки маани бири-биринен айырмаланат.
Эрүү чекити деген эмне?
Эрүү температурасы - бул катуу зат суюк абалга өтүүчү температура. Бул кошулманы аныктоо үчүн колдоно ала турган физикалык касиет. Катуу зат суюктук стадиясына өткөндө фазалык өзгөрүү болот. Ал берилген басым үчүн мүнөздүү температурада пайда болот. Бул үчүн биз керектүү энергияны беришибиз керек.
Фазалык өзгөрүү катуудан суюктукка өткөндө энергияны/жылуулукту (эндотермикалык) сиңирет. Көпчүлүк учурда, бул энергия жылуулук түрүндө берилет. Катуу заттын температурасын эрүү температурасына чейин жогорулатуу үчүн жылуулук керек. Андан тышкары, зат эрүү үчүн энергияга муктаж. Бул энергияны эрүү жылуулук деп атайбыз; бул жашыруун жылуулуктун бир түрү.
Жашыруун жылуулук - фазалык өзгөрүү учурунда заттан сиңирүү же бөлүнүп чыгуучу жылуулук. Бул жылуулук өзгөрүүлөр, алар сиңирүү же бошотуу температуранын өзгөрүшүнө алып келбейт. Демек, эрүү чекитинде зат жылуулукту өзүнө сиңирет, бирок ага жараша температура өзгөрбөйт. Термодинамикалык жактан, эрүү чекитинде Гиббс бош энергиясынын өзгөрүшү нөлгө барабар. Төмөнкү теңдеме эрүү температурасындагы материал үчүн жарактуу. Бул температура өзгөрбөй турганын, бирок материалдын энтальпиясы жана энтропиясы өзгөрөрүн көрсөтөт.
ΔS=ΔH/T
Зат энергияны өзүнө сиңиргендиктен, эрүү температурасында энтальпия жогорулайт. Катуу абалда бөлүкчөлөр жакшы иреттелген жана кыймылы азыраак болот. Бирок суюк абалда алардын кокустук мүнөзү жогорулайт. Демек, эрүү чекитинде энтропия көбөйөт. Басымга ылайык, берилген материал үчүн белгилүү бир эрүү чекити бар. Катуу заттардын эрүү чекиттерин гана аныктай алабыз.
01-сүрөт: Ар түрдүү химиялык элементтердин эрүү чекиттери
Лабораторияда эрүү температурасын аныктоо үчүн көптөгөн ыкмаларды колдоно алабыз. Эрүү температурасы аппаратты колдонуу абдан жеңил. Бир учу жабылган капиллярга майда порошок түрүндөгү катуу затты сала алабыз. Андан кийин биз аппараттын ичине катуу затты камтыган жабылган учун салышыбыз керек. Бул жерде аягы ичиндеги металлга тийип турушу керек. Андан кийин аппараттын лупа терезеси аркылуу катуу нерсени байкай алабыз. Температураны эсепке алуу үчүн термометр да бар. Температура акырындык менен жогорулаганда металл ысып, капиллярдагы катуу зат да ысыйт. Эрүүнүн башталып бүтө турган жерин байкай алабыз. Жана, бул диапазон эрүү чекитине туура келет. Суунун эрүү температурасы 0°С. Вольфрам эң жогорку эрүү чекитине ээ, ал 3410 °C.
Тоңуу чекити деген эмне?
Тоңуу чекити – кандайдыр бир суюктуктун катуу абалына өзгөрө турган температурасы. Материалдын эрүү жана тоңуу температурасы аздыр-көптүр бирдей мааниге ээ. Мисалы, суу 0°С музга айланат жана анын эрүү температурасы да 0°С. Тагыраак айтканда, тоңуу чекити заттын фазасынын өзгөрүшүн сүрөттөйт.
02-сүрөт: Суу музду пайда кылат
Андан тышкары, затты тоңдуруу процесси энтропияны азайтат. Химияда “тоңуу чекитинин депрессиясы” деген термин бар, ал эритмеде учуучу эмес эрүүчү заттын болушу эриткичтин тоңуу температурасын төмөндөтүшүн түшүндүрөт.
Эрүү чекити менен тоңуу чекитинин ортосунда кандай айырма бар?
Эрүү жана тоңуу чекити бир эле фаза өзгөрүшүнүн карама-каршы багыттары. Эрүү чекити менен тоңуу чекитинин ортосундагы негизги айырма эрүү чекити - бул катуу зат суюк абалга өтө турган температура, ал эми тоңуу чекити - бул кандайдыр бир суюктуктун катуу абалына өзгөрө турган чекити. Мындан тышкары, эрүү жана тоңуу чекитинин ортосунда энтропиянын өзгөрүшү жагынан да айырма бар; катуу затты эрүү учурунда энтропия жогорулайт, ал эми тоңдурууда энтропия төмөндөйт. Мындан тышкары, теориялык жактан, эрүү жана тоңуу чекити температуралары берилген материал үчүн окшош болсо да, иш жүзүндө алар бир аз айырмаланат.
Кыскача маалымат – Эрүү чекити менен тоңуу чекити
Эрүү жана тоңуу температурасы заттардын эки физикалык касиети. Эрүү чекити менен тоңуу чекитинин ортосундагы негизги айырма эрүү чекити катуу зат суюк абалга өтө турган температура, ал эми тоңуу чекити - бул кандайдыр бир суюктуктун катуу абалга өзгөрө турган чекити.
