Lengkung pemanasan apa, bagaimana keadaannya, contohnya

A Lengkung pemanasan Ini adalah perwakilan grafik bagaimana suhu sampel berbeza -beza sebagai fungsi masa, mengekalkan tekanan malar dan menambah haba secara merata, iaitu, pada kadar tetap.

Untuk membina graf, pasangan suhu dan nilai masa diambil, yang kemudiannya grafis suhu pada paksi menegak (diperintahkan) dan masa pada paksi mendatar (abscissa).

Rajah 1. Lengkung pemanasan bahan diperoleh dengan menambahkan haba dan mengukur suhu setiap selang waktu tertentu. Sumber: Pixabay.

Kemudian lengkung yang paling sesuai untuk titik eksperimen ini diselaraskan dan akhirnya graf suhu t diperolehi sebagai fungsi masa t: t (t).

[TOC]

Apakah keluk pemanasan?

Apabila ia menghangatkan, bahan akan melalui negeri -negeri yang beragam berturut -turut: Menjadi pepejal boleh stim, hampir selalu melalui keadaan cecair. Proses ini dipanggil perubahan keadaan, di mana sampel meningkatkan tenaga dalamannya sambil menambah haba, seperti yang ditunjukkan oleh teori kinetik molekul.

Dengan menambahkan haba ke sampel terdapat dua kemungkinan:

- Bahan itu meningkatkan suhunya, memandangkan fakta bahawa zarahnya diaduk dengan intensiti yang lebih besar.

- Bahan akan melalui perubahan fasa, di mana suhu tetap tetap. Tambah haba mempunyai kesan kelemahan sedikit sebanyak daya yang menjaga zarah kohesif, jadi mudah dilalui dari ais ke air cair, sebagai contoh.

Rajah 2 menunjukkan empat keadaan perkara: pepejal, cecair, gas dan plasma, dan nama -nama proses yang membolehkan peralihan antara satu sama lain. Anak panah menunjukkan makna proses.

Rajah 2. Keadaan subjek dan proses yang diperlukan untuk lulus antara satu dan yang lain. Sumber: Wikimedia Commons.

-Keadaan perubahan dalam bahan

Bermula dengan sampel dalam keadaan pepejal, apabila lebur berlalu ke keadaan cecair, kerana ia menguap, ia menjadi gas dan melalui pengionan ia menjadi plasma.

Ia dapat melayani anda: sifat magnet bahan

Pepejal mungkin langsung menjadi gas melalui proses yang dikenali sebagai sublimasi. Terdapat bahan yang mudah disewakan pada suhu bilik. Yang paling terkenal adalah co₂ atau ais kering, serta naphthalene dan yodin.

Walaupun sampel melintasi perubahan keadaan, suhu tetap tetap sehingga mencapai keadaan baru. Ini bermakna bahawa jika contohnya terdapat sebahagian daripada air cair yang telah mencapai titik mendidihnya, suhunya tetap malar sehingga semua air telah menjadi stim.

Atas sebab ini, lengkung pemanasan dijangka terdiri daripada gabungan bahagian yang semakin meningkat dan bahagian mendatar, di mana yang kedua sesuai dengan perubahan fasa. Rajah 3 menunjukkan salah satu lengkung ini untuk bahan tertentu.

Rajah 3. Lengkung pemanasan bahan tertentu, dengan konfigurasi biasa berdasarkan langkah dan lereng.

Tafsiran lengkung pemanasan

Dalam selang pertumbuhan Ab, CD dan Ef Bahan ini dijumpai sebagai pepejal, cecair dan gas masing -masing. Di kawasan ini tenaga kinetik meningkat dan dengan itu suhu.

Sementara itu dalam BC Negerinya dari pepejal ke cecair berubah, oleh itu kedua -dua fasa tersebut wujud bersama. Ini berlaku di bahagian ini dari, di mana sampel berlalu dari cecair gas. Di sini mengubah tenaga yang berpotensi, dan suhu tetap tetap.

Prosedur songsang juga mungkin, iaitu, sampel dapat disejuk. Dalam kes ini terdapat perbincangan mengenai lengkung penyejukan.

Lengkung pemanasan mempunyai aspek umum yang sama untuk semua bahan, walaupun sudah tentu tidak nilai berangka yang sama. Sesetengah bahan memerlukan lebih banyak masa daripada yang lain untuk mengubah keadaan, dan mencairkan dan menguap pada suhu yang berbeza.

Titik -titik ini dikenali sebagai titik lebur dan titik mendidih, dan ciri -ciri setiap bahan.

Boleh melayani anda: cermin rata: persamaan, tingkah laku, grafik

Itulah sebabnya lengkung pemanasan sangat berguna, kerana ia menunjukkan nilai berangka suhu ini untuk berjuta -juta bahan yang wujud sebagai pepejal dan cecair dalam julat suhu yang dianggap normal dan pada tekanan atmosfera.

Bagaimana lengkung pemanasan dibuat?

Pada dasarnya ia sangat mudah: sudah cukup untuk meletakkan sampel bahan dalam bekas yang disediakan dengan agitator, memperkenalkan termometer dan panas secara merata.

Pada masa yang sama, pada permulaan prosedur, jam randik diaktifkan dan pasangan suhu masa yang sepadan diperhatikan.

Sumber haba boleh menjadi gas yang lebih ringan, dengan kelajuan pemanasan yang baik, atau rintangan elektrik yang apabila haba memancarkan haba, yang boleh menyambung ke sumber pembolehubah untuk mendapatkan kuasa yang berbeza.

Untuk lebih tepat terdapat dua teknik yang digunakan secara meluas dalam makmal kimia:

- Analisis terma pembezaan.

- Kalorimetri menyapu pembezaan.

Mereka membandingkan perbezaan suhu antara sampel yang sedang dikaji dan sampel rujukan lain dengan suhu lebur yang tinggi, hampir selalu menjadi aluminium oksida. Kaedah ini berusaha untuk mencari mata gabungan dan mendidih dengan mudah.

Contoh (air, besi ...)

Pertimbangkan lengkung pemanasan untuk air dan besi yang ditunjukkan dalam angka tersebut. Skala masa tidak ditunjukkan, namun ia segera.

Rajah 4. Lengkung pemanasan air dan besi.

Air adalah bahan sejagat dan julat suhu yang diperlukan untuk melihat perubahan keadaannya mudah dicapai di makmal. Untuk besi, suhu yang lebih tinggi diperlukan, tetapi seperti yang ditunjukkan di atas, bentuk graf tidak berubah dengan ketara.

Boleh melayani anda: Steiner Theorem: Penjelasan, Aplikasi, Latihan

Ais lebur

Apabila memanaskan sampel ais, mengikut graf kita berada di titik A, pada suhu di bawah 0º c.  Diperhatikan bahawa suhu meningkat pada kadar malar sehingga mencapai 0º c.

Molekul air di dalam ais bergetar lebih luas. Sebaik sahaja suhu lebur (titik b) dicapai, molekul sudah dapat bergerak di hadapan yang lain.

Tenaga yang tiba dilaburkan dalam mengurangkan daya tarikan antara molekul, jadi suhu antara b dan c tetap malar ke semua ais telah cair.

Menjadikan air menjadi stim

Setelah air benar -benar dalam keadaan cair, getaran molekul meningkat sekali lagi dan suhu meningkat dengan pesat antara c dan d ke titik mendidih dengan 100º C. Antara d dan e suhu kekal dalam nilai itu sementara tenaga yang tiba bertanggungjawab untuk semua air di dalam bekas untuk menguap.

Sekiranya semua wap air terkandung dalam bekas, ia boleh diteruskan dari titik e ke titik f, yang batasnya tidak ditunjukkan dalam grafik.

Sampel besi dapat menyeberangi perubahan yang sama. Walau bagaimanapun, memandangkan sifat bahan, julat suhu sangat berbeza.

Rujukan

1. Atkins, ms. Prinsip Kimia: Laluan Penemuan. Pan -American Editorial. 219-221.
2. Chung, ms. Lengkung pemanasan. Pulih dari: chem.Libretxts.org.
3. Lengkung pemanasan. Haba gabungan dan pengewapan. Pulih dari: wikipremed.com.
4. Hewitt, Paul. 2012. Sains Fizikal Konsep. 5th. Ed. Pearson. 174-180.
5. Universiti Valladolid. Ijazah dalam bidang kimia, pulih dari: penginapan.anggur.adalah.