Đông đặc – Wikipedia Tiếng Việt

Đông đặc là một quá trình chuyển trạng thái khi một chất chuyển từ trạng thái lỏng sang trạng thái rắn khi nhiệt độ của nó giảm xuống dưới nhiệt độ đông đặc.

Đối với hầu hết các chất, quá trình nóng chảy và đông đặc xảy ra ở cùng một nhiệt độ; Tuy nhiên, một số chất có nhiệt độ chuyển trạng thái rắn-lỏng khác nhau. Ví dụ thạch cho thấy có độ trễ giữa nhiệt độ nóng chảy và nhiệt độ đông đặc. Nó nóng chảy tại 85 °C (185 °F) và đông đặc từ 32 °C đến 40 °C (89.6 °F đến 104 °F).[1]

Khi đông đặc, nhiều chất cũng xảy ra kết tinh, trong đó chuyển động Brown của các phân tử bị giảm. Các phân tử do đó có ít năng lượng hơn trong trạng thái rắn so với trạng thái lỏng, điều này tương đương với một sự giải phóng năng lượng/nhiệt.[2]

Đông đặc trong hầu hết trường hợp là một quá trình tỏa nhiệt, tức là khi chất lỏng chuyển sang trạng thái rắn, nhiệt (và áp suất) được tỏa ra. Điều này có vẻ đi ngược với trực giác,[3] do nhiệt độ của vật liệu không tăng khi đông đặc, ngoại trừ khi nếu chất lỏng ở trạng thái siêu lạnh. Nhiệt phải được liên tục bị lấy khỏi chất lỏng đông đặc, nếu không quá trình đông đặc sẽ dừng lại. Năng lượng tỏa ra khi đông đặc là một loại ẩn nhiệt, còn gọi là nhiệt (entanpi) nóng chảy và đúng bằng năng lượng cần thiết để nóng chảy một lượng chất rắn tương đương.

Tuy nhiên, heli nhiệt độ thấp là ngoại lệ duy nhất.[4] Heli-3 có entanpi nóng chảy âm ở nhiệt độ dưới 0.3 K. Heli-4 cũng có entanpi nóng chảy khá âm khi nhiệt độ dưới 0.8 K. Điều này có nghĩa là, ở áp suất không đổi phù hợp, nhiệt lượng phải được thêm vào những chất này để có thể đông đặc.[5]

Một số chất, chẳng hạn nước và bismuth giãn nở về thể tích khi chúng đông đặc.

Nước và các dung dịch khác đóng băng khi chúng đông đặc sang trạng thái rắn.[6] Từ đông đá cũng thường được sử dụng để chỉ sự bảo quản thực phẩm bằng cách làm lạnh tới điểm đông đặc. Đối với các hợp kim và thủy tinh, sự đông đặc bắt đầu xảy ra ở nhiệt độ liquidus và hoàn thành ở nhiệt độ solidus.[7]

Xem thêm

[sửa | sửa mã nguồn]

• Kết tinh
• Siêu lạnh (nhiệt động lực học)
• Sương muối
• Hiệu ứng Mpemba
• Nóng chảy
• Nhiệt nóng chảy

Tham khảo

[sửa | sửa mã nguồn]

1. ^ "All About Agar". Sciencebuddies.org. Lưu trữ bản gốc ngày 3 tháng 6 năm 2011. Truy cập ngày 27 tháng 4 năm 2011.
2. ^  Herbert Windisch: Thermodynamik Ein Lehrbuch für Ingenieure. De Gruyter, 2014, ISBN 978-3-486-85914-0, S. 125 (Đông đặc tại Google Books).
3. ^ What is an exothermic reaction? Scientific American, 1999
4. ^ Atkins P, Jones L (2008), Chemical Principles: The Quest for Insight (ấn bản thứ 4), W. H. Freeman and Company, tr. 236, ISBN 978-0-7167-7355-9
5. ^ Ott JB, Boerio-Goates J (2000). Chemical Thermodynamics: Advanced Applications. Academic Press. tr. 92–93. ISBN 0-12-530985-6.
6. ^  Ulrich Harten: Physik für Mediziner. Springer-Verlag, 2015, ISBN 978-3-642-55273-1, S. 156 (Đông đặc tại Google Books).
7. ^  Rau/Ströbel: Die Metalle - Werkstoffkunde mit ihren chemischen und physikalischen Grundlagen. Verlag Neuer Merkur GmbH, 1999, ISBN 978-3-929360-44-8, S. 95 (Đông đặc tại Google Books).

Liên kết ngoài

[sửa | sửa mã nguồn]

• Tư liệu liên quan tới Freezing tại Wikimedia Commons
• Video của một hợp chất liên kim loại đông đặc Lưu trữ ngày 10 tháng 12 năm 2015 tại Wayback Machine

Bài viết này vẫn còn sơ khai. Bạn có thể giúp Wikipedia mở rộng nội dung để bài được hoàn chỉnh hơn.

• x
• t
• s

Wikimedia Commons có thêm hình ảnh và phương tiện về Đông đặc.

x t s Trạng thái vật chất
Trạng thái	Rắn Lỏng Khí / Hơi Plasma
Năng lượng thấp	Ngưng tụ Bose-Einstein Ngưng tụ Fermion Vật chất suy biến Hall lượng tử Vật chất Rydberg Vật chất lạ Siêu lỏng Siêu rắn Vật chất photon
Năng lượng cao	Vật chất QCD Ô mạng QCD Quark–gluon plasma Chất lưu siêu tới hạn
Các trạng thái khác	Chất keo Thủy tinh Tinh thể lỏng Quantum spin liquid Vật chất lạ Vật chất lập trình Vật chất tối Phản vật chất Trật tự từ tính Phản sắt từ Feri từ Sắt từ String-net liquid Siêu thủy tinh
Chuyển pha	Sự sôi Nhiệt độ bay hơi Ngưng tụ Đường tới hạn Điểm tới hạn Kết tinh Ngưng kết Bay hơi Bay hơi nhanh Đông đặc Ion hóa Điện ly Điểm Lambda Nóng chảy Nhiệt độ nóng chảy Tái tổ hợp Tái đóng băng Chất lỏng bão hòa Thăng hoa Siêu lạnh Điểm ba Hóa hơi Thủy tinh hóa
Đại lượng	Nhiệt nóng chảy Nhiệt thăng hoa Nhiệt hóa hơi Ẩn nhiệt Ẩn nội năng Trouton's ratio Volatility
Khái niệm	Binodal Chất lỏng áp lực Cooling curve Phương trình trạng thái Hiệu ứng Leidenfrost Macroscopic quantum phenomena Hiệu ứng Mpemba Order and disorder (physics) Spinodal Siêu dẫn Hơi siêu nhiệt Quá sôi Hiệu ứng nhiệt điện môi
Danh sách	Danh sách trạng thái vật chất