من الناحية التجريبية ، لوحظ أن التغيير في الضغط الذي يمارس على مادة ما يعني حدوث تغيير في درجة حرارة الانصهار والغليان.
في هذه الدراسات من الممكن ملاحظة:
1. تأثير الضغط على الانصهار
يزداد حجم معظم المواد عند تلقيها حرارة أثناء عملية الاندماج (الانتقال من الحالة الصلبة إلى الحالة السائلة). هذا لأنه عند تلقي الحرارة ، تزداد درجة التحريض الحراري للجزيئات التي يتكون منها الجسم ، مما يؤدي إلى زيادة حجمه. ومع ذلك ، فإن بعض المواد تظهر سلوكًا معاكسًا أثناء عملية الاندماج ، عندما تتلقى الحرارة لتنتقل من الحالة الصلبة إلى الحالة السائلة ، يقل حجمها. يمكن تمييز الماء والبزموت الحديدي والأنتيمون كمواد تقدم هذا السلوك العكسي.
تم التحقق من أنه عند زيادة الضغط ، فإن المواد التي يزيد حجمها في الاندماج تزداد درجة حرارة اندماجها ؛ وأولئك الذين لديهم حجم منخفض لديهم درجة حرارة انصهار أقل.
سمة أخرى لهذا السلوك العكسي للماء هي زيادة الحجم في التصلب (مرور المرحلة سائل إلى صلب) ، وهو ما يفسر حقيقة أن زجاجة مغلقة مملوءة بالماء تتمزق عند وضعها في الفريزر.
2. تأثير الضغط على الغليان
في الغليان (المرور من السائل إلى الطور الغازي) ، عند تلقي الحرارة ، يزداد حجم السائل. بالنسبة لضغط معين ، كل مادة لها درجة حرارة الغليان الخاصة بها (يغلي الماء عند ضغط 1 atm عند درجة حرارة 100 درجة مئوية) ، عندما تؤدي زيادة الضغط على السائل إلى زيادة درجة غليانه ، لذلك يصبح من الصعب على المادة الانتقال من الحالة السائلة إلى الحالة السائلة. الغازي.
يستخدم هذا في طناجر الضغط ، حيث لا يمكن للأبخرة المتكونة نتيجة لتسخين الماء أن تتسرب من داخلها وبالتالي تضغط على سطح الماء. كما رأينا أعلاه ، تؤدي زيادة الضغط إلى زيادة درجة حرارة الغليان وبهذه الطريقة يدعم الماء درجات حرارة أعلى من 100 درجة مئوية ، مما يجعل طهي الطعام أسرع منه في المقلاة عادي.
بقلم ناثان أوغوستو
تخرج في الفيزياء
مصدر: مدرسة البرازيل - https://brasilescola.uol.com.br/fisica/a-influencia-pressao-na-mudanca-fase.htm
