من المعروف أن المادة يمكن أن تكونواحدة من الدول - غازية ، سائلة ، صلبة. ويمكن الانتقال من واحد إلى آخر. أبسط مثال - قطعة من الثلج يذوب ، يتحول إلى سائل ثم إلى بخار. في كل هذه العملية لتحويل مادة صلبة إلى بخار ، تكون مرحلة الذوبان مثيرة للغاية ، وأحد معالمها هو الحرارة المحددة للانصهار.

تبين تجربتنا أن أي مادةيمكن صهرها. تاريخ الحضارة كله يشهد على هذا. كان اكتشاف ذوبان المادة واحداً من أعظم الاختراعات في تطور البشرية. لكن الذوبان ليس عملية سهلة. عند القيام بها هناك العديد من الأسئلة ، واحد منهم حول كمية الفحم (الخث ، الحطب ، الغاز) يحتاج إلى إذابة قطعة من الحديد أو النحاس. وهنا مرة أخرى علينا أن نتحول إلى مفهوم "حرارة محددة من الانصهار".

إذا كنت تتذكر كيف يجري ذوبان ، يمكنك ذلكلتمييز عدة مراحل. خذ زمام المبادرة على سبيل المثال. في المرحلة الأولى ، يتم تسخين الرصاص ، ترتفع درجة الحرارة إلى 327 درجة مئوية (نقطة الانصهار). بعد أن بدأ الذوبان ، لم يحدث شيء منذ فترة طويلة.

درجة حرارة الرصاص ، على الرغم من العرض إليهاالحرارة ، تبقى ثابتة وتحافظ على هذا حتى تنتهي العملية برمتها. وفقط بعد ذلك ، ومع استمرار التسخين ، تبدأ درجة الحرارة في الارتفاع مرة أخرى. يتبع بعض الاستنتاجات من الصورة المرصودة. بالنسبة للمادة الصلبة ، تكون جميع الجزيئات في ترتيب معين وتكون مرتبطة بشكل صارم بالجزيئات المجاورة.

من أجل أن ينتقلوا بحرية إلىفي مكان آخر ، يجب أن تتكسر الصلات مع الجزيئات المجاورة ، وهو ما يحدث في عملية الصهر. لهذا ، يحتاج الجسم إلى نقل معدل حرارة معين ، يسمى حرارة الانصهار. مطلوب كمية مختلفة من الحرارة لكل مادة. يرجع السبب في ذلك إلى خاصية من المادة مثل حرارة الانصهار المحددة ، والتي تعرف بأنها كمية الحرارة المستهلكة على ذوبان كيلوجرام واحد من المادة. وحدة القياس هي جول / كيلوغرام.

كما سبق ذكره ، لكل مادة هذاقيمته الخاصة. الحرارة المحددة للانصهار للرصاص تختلف عن نفس القيمة للجليد. وهنا تأتي لحظة غريبة للغاية. الحرارة النوعية للذوبان الفولاذ هو في المتوسط ​​85 كج / كغ، والمياه (الجليد)، ونفس المعلمة في المتوسط ​​335 كج / كجم. في الجليد ، يمكن اعتبار القيمة العالية لهذه المعلمة هدية عظيمة من الطبيعة.

وبسبب هذا ، كل الثلج ، لا يذوب الثلجعلى الفور ، وكل شيء يحدث لفترة طويلة. وإلا ، فإن الثلج سوف يذوب بسرعة كبيرة ، وسوف تكون الفيضانات أكثر وفرة ومدمرة. بالإضافة إلى ذلك ، تساهم هذه الخصائص الفريدة للمياه في استقرار المناخ على هذا الكوكب.

هناك جداول مع بيانات عن حرارة محددةذوبان المواد الفردية. معرفة هذه القيمة ، يمكنك حساب مقدار الحرارة التي تحتاج إليها لإذابة المواد ، وتحديد مقدار الوقود الذي تحتاجه لتنفيذ ذوبان. إذا تم تسخين الجسم إلى نقطة الانصهار ، فإن الحرارة مطلوبة فقط للصهر ، وإذا كانت درجة حرارته أقل من نقطة الانصهار ، عندئذ تكون الحرارة ضرورية لتسخين المادة إلى درجة حرارة الانصهار.

هذه الحسابات مفيدة للغاية في الصناعة لحساب تكاليف الإنتاج.

بالمناسبة ، عندما تبرد المادة المنصهرةهناك عملية ذوبان عكسي - التبلور. في هذه الحالة ، عندما تبرد المادة ، يتم استعادة الروابط المكسورة بين الجزيئات ويتم إطلاق الحرارة.

النظر في عملية ذوبان المادة والظواهر التي تحدث في نفس الوقت ، تم تعريف مثل هذا المفهوم مثل حرارة محددة من الانصهار. يتم إجراء مقارنة بين هذا المؤشر للمواد المختلفة ، ويتم تحديد كيفية تأثير القيمة العالية لهذه المعلمة في الجليد على مناخ الكوكب.

</ p>