Videnskab
 Science >> Videnskab >  >> Kemi

Når faste og flydende faser er i ligevægt, hvilken fase eller indeholder den større mængde energi?

flydende fase Indeholder en større mængde energi, når den er i ligevægt med den faste fase. Her er hvorfor:

* Intermolekylære kræfter: Molekyler i en væske har svagere intermolekylære kræfter (som hydrogenbindinger, dipol-dipolinteraktioner eller London-spredningskræfter) sammenlignet med molekyler i et fast stof. Dette betyder, at de har mere frihed til at bevæge sig rundt.

* kinetisk energi: De svagere kræfter i væsker tillader molekyler at have højere kinetisk energi (bevægelsesenergi). Dette betyder, at de vibrerer, roterer og oversætter lettere end molekyler i et fast stof.

* Fusionsvarme: For at ændre et fast stof til en væske skal du tilføje energi (varme) for at bryde de stærkere intermolekylære kræfter, der holder det faste stof sammen. Denne energi absorberes af stoffet og bliver en del af dets indre energi.

Tænk på det på denne måde:

Forestil dig en gruppe mennesker, der hylder tæt sammen i et koldt rum (solid tilstand). De holder alle fast på hinanden og bevæger sig knap. Forestil dig nu, at rummet varmer op (tilføjer varmeenergi). Folket begynder at bevæge sig mere, slippe fri fra nogle af deres stramme hold, og de er nu mere spredt (Liquid State). De har mere energi nu, hvilket giver mulighed for større bevægelse.

ligevægt:

Når en fast og væske er i ligevægt, betyder det, at hastigheden af ​​smeltning (fast til væske) er lig med frysningshastigheden (væske til fast). På dette tidspunkt er energiindholdet i væsken og faste faser det samme, men de flydende molekyler har en større * fordeling * af energi på grund af deres svagere kræfter og øget mobilitet.