الرسوم البيانية لتغييرات الحالة المادية

سنرى في هذا النص كيف أ مخطط تغيير الحالة الجسدية لأي مادة نقية، كيف نفسر هذا النوع من الرسم البياني وكيف يتم تمثيل الرسم البياني للخلائط.

للقيام بذلك ، دعونا ننظر في مثال الماء. تخيل أننا نأخذ كوبًا من الثلج عند درجة حرارة -10 درجات مئوية ونبدأ عملية التسخين تحت ضغط 1 ضغط جوي. مع زيادة درجة الحرارة ، من -10 درجة مئوية إلى -9 درجة مئوية ، إلى -8 درجة مئوية وما إلى ذلك ، سيبقى الجليد في حالة صلبة حتى تصل درجة حرارته إلى صفر درجة مئوية.

في هذه المرحلة ، يبدأ في التحول إلى حالة سائلة ، أي يبدأ الاندماج في الحدوث. لن تستمر درجة الحرارة في الارتفاع كما كان من قبل ، ولكنها ستظل ثابتة عند 0 درجة مئوية حتى يذوب كل الجليد:

الرسم البياني لذوبان الجليد

بعد ذوبان كل المواد الصلبة ، ستستمر درجة حرارة النظام في الزيادة حتى تصل إلى درجة حرارة 100 درجة مئوية. عند درجة الحرارة هذه ، سيبدأ الماء الذي كان في الحالة السائلة بالتغير إلى حالة البخار ، أي أنه سيغلي.

تمامًا كما حدث في نقطة الانصهارعند نقطة الغليان ، ستظل درجة الحرارة ثابتة أيضًا حتى يتحول السائل إلى بخار. بعد ذلك ، إذا واصلنا تسخين النظام ، ستستمر درجة الحرارة في الارتفاع:

استكمال مخطط تغيير حالة المياه المادية

مستعد! هذا هو الرسم البياني أو الرسم البياني الذي يمثل التغير في الحالة الفيزيائية للماء أو منحنى تسخينه. إذا كانت هذه هي العملية العكسية ، فسنحصل على منحنى تبريد الماء التالي:

الرسم البياني لمنحنى تبريد المياه

يتمثل أحد الجوانب المهمة جدًا لهذه الرسوم البيانية في أنها تتكون من مستويين ، أي أن هناك نقطتين حيث تظل درجة الحرارة ثابتة لفترة من الوقت. يحدث هذا دائمًا في تغيير حالة مادة نقية. الاختلاف الوحيد هو قيم نقطة الانصهار والغليان.

الأكسجين ، على سبيل المثال ، على عكس الماء ، ليس سائلًا ، ولكنه غاز عند درجة حرارة الغرفة (حوالي 20 درجة مئوية). هذا لأن نقطة انصهاره عند مستوى سطح البحر هي -223.0 درجة مئوية ونقطة غليانها هي -183.0 درجة مئوية. انظر الرسم البياني لتغيير حالتك المادية:

رسم بياني للتغيرات في حالات الأكسجين الفيزيائي

مزيج الرسومات المشتركة

إذا قمنا بتسخين خليط أو تبريده ، فلن يكون هناك نقطة انصهار ونقطة غليان قيم محددة وثابتة ، أي لن يتم تشكيل المستويين الملاحظين في الرسوم البيانية في الاعلى.

ستحدث التغييرات في الحالات الفيزيائية على نطاقات درجة الحرارة بدلاً من كمية ثابتة. على سبيل المثال ، ستبدأ نقطة الانصهار عند درجة حرارة معينة وتنتهي عند درجة حرارة أخرى ، ويحدث الشيء نفسه مع درجة الغليان ، كما هو موضح في الرسم البياني التالي:

مزيج الرسم البياني لتغيير الحالة المادية

استثناءان هما خليط سهل الانصهار وخلائط أزيوتروبيك. انظر ماذا يحدث لهم:

أ) خليط سهل الانصهار

يتصرف الخليط سهل الانصهار كما لو كان مادة نقية أثناء الاندماج ، أي عند هذه النقطة ، تظل درجة الحرارة ثابتة من البداية إلى النهاية لتغير حالة التجميع.

ب) الخليط الأزيوتروبي

يتصرف الخليط الأزيوتروبي مثل مادة نقية أثناء الغليان ، أي في هذه المرحلة ، تظل درجة الحرارة ثابتة من البداية إلى نهاية التغيير في حالة التجميع.


بقلم جينيفر فوغاسا
تخرج في الكيمياء

مصدر: مدرسة البرازيل - https://brasilescola.uol.com.br/quimica/graficos-mudanca-estado-fisico.htm

رد فعل خراش. تفرد رد فعل خراش

رد فعل خراش. تفرد رد فعل خراش

في تفاعلات الإضافة العضوية شائعة جدًا ومدروسة. تجدر الإشارة إلى أن هذا هو نوع من ردود الفعل التي ...

read more
أدب كورديل: الأصل والخصائص والأمثلة

أدب كورديل: الأصل والخصائص والأمثلة

ال أدب البرمة كان شائعًا في البرازيل في حوالي القرن الثامن عشر وكان يُعرف أيضًا باسم الشعر الشعبي...

read more

تداول البيئة التراثية والظاهرة البيئية الطبيعية

من النادر الأهمية معرفة السبب الدافع لسرعة بيئة الملكية في الشركة. لا توجد أسباب تعمل يوميًا في أ...

read more