Vysvětlíme, co je to tuhnutí, jaké existují typy, vlastnosti každého z nich a příklady. Také, co je to fúze.
Co je to tuhnutí?
Tuhnutí je proces fyzická změna nebo fázová změna, kterou hmota složit tekutý stav na pevné skupenství, změnou Tlak kterému podléhá.
V posledně jmenovaném se odlišuje od zmrazení, které předpokládá stejný výsledek na kapalné látce, ale od poklesu její teplota pod bodem mrazu. Tento rozdíl je spíše technický a v neakademických nebo vědeckých oborech se oba termíny obvykle používají zaměnitelně.
Tuhnutí nebo zmrazování je proces (na rozdíl od tání nebo tání), při kterém se pevná látka mění na kapalinu v důsledku změny jejích fyzikálních podmínek tlaku a/nebo teploty. Jsou to vratné procesy v tom smyslu, že hmota není chemicky přeměněna, to znamená, že k nim nedochází chemické změny (konstitutivní), ale fyzické (forma).
Můžeme hovořit o různých typech tuhnutí v závislosti na změnách, ke kterým ve hmotě dochází, například:
- Krystalizace. Skládá se z tvorby struktur pevná látka v stejnoměrné kapalině, např částice jít spolu. Je možné pozorovat tyto struktury jako ve vodě, když začíná mrznout, protože pevná látka a kapalina na několik okamžiků koexistují.
- Vitrifikace. Některé materiály mohou ztuhnout bez krystalizace, jako je sklo nebo glycerol, takže nedochází k náhlému přechodu mezi jednou fyzikální fází a druhou, ale dochází ke ztrátě pružnost postupné, vedoucí k pevnému stavu.
- Přechlazení. Je to proces, při kterém se kapalina ochladí na teploty pod bodem mrazu, aniž by se změnila fáze, aniž by tuhla. Aby k tomu došlo, musí být kapalina dostatečně čistá.
Tuhnutí a fúze
Tavení je opačný proces tuhnutí a mrznutí. Skládá se z přidávání Energie na pevný materiál, pro zvýšení pohybu vašeho částice, ztrácí své chemické vazby a svou pevnou strukturu. Je to přechod z pevného skupenství do kapalného.
Každá pevná látka má a bod tání Ze kterého mění fázi a stává se kapalným skupenstvím: opakem bodu tuhnutí, při kterém se kapaliny stávají pevnými. Čím vyšší je uvedený bod tání, tím více energie (tj. vyšší teplotu) bude pevná látka vyžadovat k roztavení, to znamená, aby se stala kapalnou nebo polokapalnou.
Příklady tuhnutí
Některé příklady tuhnutí jsou:
- The Voda Při zmrazování uvnitř našich ledniček je to typický příklad tuhnutí kapaliny v důsledku ztráty teplo.
- Vroucí láva, která tryská z podloží, když tam je Sopečné erupce je to kapalný materiál vystavený obrovským teplotám a tlakům. Jak stoupá na povrch, pomalu ztrácí energii a končí přeměnou v pevný materiál.
- Když vyrábíme figurky z hlíny, všimneme si, že když je hlína mokrá, je tvárná, ale když uschne, stane se pevnou, tvrdou a křehkou.
- The kovy v ocelářském průmyslu se ohřívají v gigantických pecích, aby se roztavily (převedly je z pevné látky do kapaliny) a poté se nalévaly do forem specifických tvarů. V něm obsažené tekuté kovy ochlazují a tuhnou a po vyjmutí z formy budou mít požadovaný tvar.