Температура плавления

Температура плавления (обычно совпадает с температурой кристаллизации) — температура, при которой твёрдое кристаллическое тело совершает переход в жидкое состояние и наоборот. При температуре плавления вещество может находиться как в жидком, так и в твёрдом состоянии. При подведении дополнительного тепла вещество перейдёт в жидкое состояние, а температура не будет изменяться, пока всё вещество в рассматриваемой системе не расплавится. При отведении лишнего тепла (охлаждении) вещество будет переходить в твёрдое состояние (застывать) и, пока оно не застынет полностью, его температура не изменится.

Температура плавления/отвердевания и температура кипения/конденсации считаются важными физическими свойствами вещества. Температура отвердевания совпадает с температурой плавления только для чистого вещества. На этом свойстве основаны специальные калибраторы термометров для высоких температур. Так как температура застывания чистого вещества, например олова, стабильна, достаточно расплавить и ждать, пока расплав не начнёт кристаллизоваться. В это время, при условии хорошей теплоизоляции, температура застывающего слитка не изменяется и в точности совпадает с эталонной температурой, указанной в справочниках.

Смеси веществ не имеют температуры плавления/отвердевания вовсе и совершают переход в некотором диапазоне температур (температура появления жидкой фазы называется точкой солидуса, температура полного плавления — точкой ликвидуса). Поскольку точно измерить температуру плавления такого рода веществ нельзя, применяют специальные методы (ГОСТ 20287 и ASTM D 97). Но некоторые смеси (эвтектического состава) обладают определенной температурой плавления, как чистые вещества.

Аморфные (некристаллические) вещества, как правило, не обладают чёткой температурой плавления. С ростом температуры вязкость таких веществ снижается, и материал становится более жидким.

Поскольку при плавлении объём тела изменяется незначительно, давление мало влияет на температуру плавления. Зависимость температуры фазового перехода (в том числе и плавления, и кипения) от давления для однокомпонентной системы даётся уравнением Клапейрона-Клаузиуса. Температуру плавления при нормальном атмосферном давлении (101 325 Па, или 760 мм ртутного столба) называют точкой плавления.

Температуры плавления некоторых веществ

  • гелий (при 2,5 МПа) −272,2 ºC
  • водород −259,2 ºC
  • кислород −219 ºC
  • азот −210,0 ºC
  • метан −182,5 ºC
  • спирт −114,5 ºC
  • хлор −101 ºC
  • аммиак −77,7 ºC
  • ртуть −38,87 ºC
  • водяной лёд 0 ºC
  • бензол +5,53 ºC
  • цезий +28,64 ºC
  • галлий +29,8 ºC
  • сахароза +185 ºC
  • сахарин +225 ºC
  • олово +231,93 ºC
  • свинец +327,5 ºC
  • алюминий +660,1 ºC
  • серебро +960,8 ºC
  • золото +1063 ºC
  • медь +1083,4 ºC
  • кремний +1415 ºC
  • железо +1539 ºC
  • титан +1668 ºC
  • платина +1772 ºC
  • цирконий +1852 ºC
  • корунд +2050 ºC
  • рутений +2334 ºC
  • молибден +2622 ºC
  • карбид кремния +2730 ºC
  • карбид вольфрама +2870 ºC
  • осмий +3054 ºC
  • оксид тория +3350 ºC
  • вольфрам +3422 ºC
  • углерод (сублимация) +3547 ºC
  • карбид гафния +3890 ºC
  • карбид тантала-гафния +3942 ºC

Источник — https://ru.wikipedia.org

Добавить комментарий

Войти с помощью: