Selgitame, mis on tahkumine, olemasolevad tüübid, igaühe omadused ja näited. Samuti, mis on fusioon.
Mis on tahkumine?
Tahkumine on protsess, füüsiline muutus või faasimuutus, mille abil asja üle andma vedel olek juurde tahkes olekus, muutes Surve millele see allutatakse.
Viimase puhul eristatakse külmutamist, mis eeldab sama tulemust vedelal ainel, kuid selle vähenemisest. temperatuuri alla selle külmumispunkti. See erinevus on rohkem tehniline ja mitteakadeemilistes või teaduslikes valdkondades kasutatakse mõlemat terminit tavaliselt vaheldumisi.
Tahkumine või külmutamine on protsess (vastupidiselt sulamisele või sulatamisele), mille käigus tahke aine muutub vedelikuks selle füüsikaliste rõhu ja/või temperatuuri muutumise tõttu. Need on pöörduvad protsessid selles mõttes, et ainet ei muudeta keemiliselt, see tähendab, et neid ei toimu keemilised muutused (konstitutiivne), kuid füüsiline (vorm).
Sõltuvalt aines toimuvatest muutustest võime rääkida erinevat tüüpi tahkumisest, näiteks:
- Kristallisatsioon. See koosneb moodustamisest struktuurid tahke ühtlase vedeliku sees, nagu osakesed kokku tulema. Neid struktuure on võimalik jälgida nagu vees, kui see hakkab külmuma, sest tahke ja vedel aine eksisteerivad mõne hetke koos.
- Klaasistumine. Teatud materjalid, nagu klaas või glütserool, võivad tahkuda ilma kristalliseerumata, nii et ühe füüsikalise faasi ja teise vahel ei toimu järsku liikumist, vaid kaob elastsus järkjärguline, mis viib tahke olekuni.
- Ülijahutus. See on protsess, mille käigus vedelik jahutatakse külmumispunktist madalamale temperatuurile ilma faasi muutmata ja tahkumata. Selleks peab vedelik olema piisavalt puhas.
Tahkumine ja sulandumine
Sulamine on tahkestumise ja külmumise vastupidine protsess. See koosneb lisamisest Energia tahkele materjalile, et suurendada oma liikumist osakesed, kaotades oma keemilised sidemed ja fikseeritud struktuuri. See on üleminek tahkest olekust vedelikku.
Igal tahkel on a sulamispunkt Millest see muudab faasi ja muutub vedelaks olekuks: vastupidine külmumispunktile, mille juures vedelikud muutuvad tahkeks. Mida kõrgem on sulamistemperatuur, seda rohkem energiat (st kõrgemat temperatuuri) vajab tahke aine sulamiseks, st vedelaks või poolvedelaks muutumiseks.
Tahkumise näited
Mõned tahkumise näited on järgmised:
- The Vesi Meie külmikute sees külmutamine on kõige olulisem näide vedeliku tahkumisest, mis on tingitud soojust.
- Keev laava, mis purskab aluspinnasest, kui seda on Vulkaanipursked see on vedel materjal, mis on allutatud tohututele temperatuuridele ja rõhkudele. Pinnale tõustes kaotab see aeglaselt energiat ja muutub lõpuks tahkeks materjaliks.
- Saviga figuure tehes märkame, et märjana on savi tempermalmist, kuid kuivades muutub see tahkeks, kõvaks ja rabedaks.
- The metallid terasetööstuses kuumutatakse neid hiiglaslikes ahjudes, et need sulatada (viia tahkest olekust vedelaks) ja seejärel valada need kindla kujuga vormidesse. Seal sisalduvad vedelad metallid jahtuvad ja tahkuvad ning pärast vormist eemaldamist on neil soovitud kuju.