شاه کلید نکات
شاه کلید سوال
![[شاه کلید مای درس] | حالات ماده و گرمای نهان ذوب](https://dl.my-dars.com/upload/image/04 (6)1720645757.jpg)
ماده به سه حالت جامد، مایع و گاز یافت می شود.
گذار ماده از یک حالت (فاز) به حالت (فاز) دیگر را تغییر حالت (تغییر فاز) می گویند.
تغییر حالت ها معمولا با گرفتن یا از دست دادن گرما همراه اند.
تغییر حالت مستقیم جامد به بخار را تصعید می گویند.
مانند نفتالین و یخ خشک بدون این که به مایع تبدیل شوند مستقیما به بخار تبدیل می شوند، بنابراین می گوییم متصاعد شده اند.
وقتی لباس های تر در زمستان یخ زده اند، به هنگام طلوع خورشید بدون این که یخ ذوب شود به بخار تبدیل می شود.
تغییر حالت مستقیم بخار به جامد را چگالش گویند.
تشکیل برف، برفک روی چمن ها و برفک درون یخچال، چگالش است.
اگر آب جوش، به هوا در دمای \( - 40{}^0C\) پاشیده شود، مستقیما به یخ تبدیل می شود.
1 ذوب، تبخیر و تصعید گرماگیر هستند.
2 انجماد، میعان و چگالش گرماده (گرمازا) هستند.
3 هر گاه دمای هوا به زیر نقطه انجماد آب برسد، بخار آب موجود در هوا مستقیما به ذره های جامد برف تبدیل می شوند. از آنجا که عمل چگالش گرمازا است، روز بارش برف، هوا کمی گرم می شود.
هر جسم جامدی در دمای ثابتی به نام دمای ذوب (نقطه ی ذوب) که به جنس و فشار وارد بر جسم بستگی دارد، شروع به ذوب شدن می کند.
در تمام مدت ذوب، دمای جسم ثابت می ماند.
1 افزایش فشار، سبب بالا رفتن دمای ذوب می شود؛ در بعضی از جسم ها مانند یخ با افزایش فشار، نقطه ی ذوب، پایین می آید.
2 کاهش فشار، سبب بالا رفتن دمای ذوب یخ می شود.
3 افزایش فشار بر روی یخ نقطه ی ذوب یخ را کاهش می دهد زیرا، افزایش فشار باعث می شود که ساختار مولکولی بلور یخ تا حدی از بین برود یعنی فضای خالی پر و آرایش مولکول ها یکنواخت و به هم نزدیک تر شده و به مولکول آب تبدیل شود.
گرمایی است که هر جسم جامد در نقطه ی ذوب خود می گیرد تا به مایع در همان دما تبدیل شود.
گرمای ذوب جسم به جنس جسم و جرم آن بستگی دارد.
گرمایی است که باید به یک کیلوگرم جسم جامد در دمای ذوب داده شود تا به مایع در همان دما تبدیل شود.
گرمای ذوب واحد جرم اجسام را گرمای نهان ذوب گویند. \({L_F} = \frac{{{Q_F}}}{m}\)
اگر به یخ \(0{}^0C\) گرما دهیم دمای آن افزایش نمی یابد بلکه به آب \(0{}^0C\) تبدیل می شود.
گرمای نهان ذوب اجسام فقط به جنس جسم آنها بستگی دارد.
\({Q_F} = m{L_F}\)
(\({Q_F}\) ) گرمای ذوب و برحسب ژول
(m) جرم جسم جامد و بر حسب کیلوگرم
(\({L_F}\) ) گرمای نهان ذوب و برحسب ژول بر کیلوگرم (\(\frac{J}{{Kg}}\) )
مثال
گرمای ذوب 3 کیلوگرم یخ صفر درجه ی سلسیوس چند ژول است؟ (\({L_F} = 334\frac{{KJ}}{{Kg}}\) )
\(\begin{array}{l}{L_F} = 334\frac{{KJ}}{{Kg}}\\m = 3Kg\\{Q_F} = ?\\{Q_F} = m{L_F} \to {Q_F} = 3 \times 334000 = 1002000J = 1002KJ\end{array}\)
هر چه \({L_F}\) بزرگتر باشد ذوب کردن نیاز به گرمای بیشتری دارد.
فرآیند انجماد وارون فرآیند ذوب است، یعنی در این فرآیند مایع تبدیل به جامد می شود.
دمای نقطه ذوب با دمای نقطه ی انجماد برابر است، به طور مثال دمای ذوب یخ و دمای انجماد آب هر دو صفر درجه می باشد.
1 هر گاه از مایعی در دمی انجمادش گرما بگیریم، کاهش دما رخ نداده و مایع تبدیل به جامد می شود.
2 مقدار گرمایی که جسم از دست می دهد تا انجماد یابد برابر مقدار گرمایی است که جسم می گیرد تا ذوب شود.
گرمای نهان انجماد، منفی گرمای نهان ذوب است.
\({Q_F} = - m{L_F}\)
(\({Q_F}\) ) گرمای انجماد و بر حسب ژول
(m) جرم جسم مایع و برحسب کیلوگرم
(\({L_F}\) ) گرمای نهان ذوب و برحسب ژول بر کیلوگرم
