נראה בטקסט זה כיצד א תרשים של שינוי מצב פיזי לכל חומר טהור, כיצד לפרש סוג זה של דיאגרמה וכיצד מייצגים את גרף התערובות.
לשם כך, בואו ניקח בחשבון את הדוגמה של מים. תאר לעצמך שאנחנו לוקחים כוס קרח בטמפרטורה של –10 ºC ומתחילים בתהליך חימום, בלחץ של 1 אטום. ככל שהטמפרטורה עולה, ועוברת מ -10 ° C ל -9 ° C, ל- -8 ° C וכן הלאה, הקרח יישאר במצב מוצק עד שהוא יגיע לטמפרטורה של 0 ° C.
בשלב זה הוא מתחיל לעבור למצב נוזלי, כלומר היתוך מתחיל להתרחש. הטמפרטורה לא תמשיך לעלות כבעבר, אך תישאר קבועה ב- 0 מעלות צלזיוס עד שכל הקרח נמס:
לאחר המסת כל המוצק, טמפרטורת המערכת תמשיך לעלות עד שתגיע לטמפרטורה של 100 מעלות צלזיוס. בטמפרטורה זו המים שהיו במצב נוזלי יתחילו להשתנות למצב האדים, כלומר הם ירתחו.
בדיוק כמו שזה קרה ב נקודת היתוך, בנקודת הרתיחה, הטמפרטורה תישאר קבועה עד שכל הנוזל הופך לאדים. לאחר מכן, אם נמשיך לחמם את המערכת, הטמפרטורה תמשיך לעלות:
מוּכָן! זהו הגרף או התרשים המייצג את השינוי במצבם הפיזי של המים או בעקומת החימום שלהם. אם זה היה התהליך ההפוך, תהיה לנו עקומת קירור המים הבאה:
היבט חשוב מאוד של גרפים אלה הוא שהם נוצרים על ידי שתי רמות, כלומר ישנן שתי נקודות בהן הטמפרטורה נשארת קבועה לזמן מה. זה קורה תמיד בשינוי המצב של חומר טהור. ההבדל היחיד הוא ערכי נקודת ההיתוך והרתיחה.
אל תפסיק עכשיו... יש עוד אחרי הפרסום;)
חמצן, למשל, בניגוד למים, אינו נוזל, אלא גז בטמפרטורת החדר (כ -20 מעלות צלזיוס). הסיבה לכך היא שנקודת ההתכה שלה בגובה פני הים היא -223.0 מעלות צלזיוס ונקודת הרתיחה שלה היא -183.0 מעלות צלזיוס. ראה תרשים שינויים במצב הפיזי שלך:
גרפיקה של תמהיל נפוץ
אם אנו מחממים או מקררים תערובת, נקודת ההיתוך ונקודת הרתיחה לא יהיו ערכים נחושים וקבועים, כלומר שתי הרמות הנצפות בתרשימים לא ייווצרו מֵעַל.
שינויים במצבים הפיזיים יתרחשו בטווחי טמפרטורה ולא בכמות קבועה. נקודת ההתכה, למשל, תתחיל בטמפרטורה נתונה ותסתיים באחרת, וזה יקרה עם נקודת הרתיחה, כפי שמוצג בגרף הבא:
שני יוצאים מן הכלל הם תערובות eutectic ו- azeotropic. ראה מה קורה איתם:
א) תערובת אוטקטית
התערובת האוטקטית מתנהגת כאילו הייתה חומר טהור במהלך ההיתוך, כלומר באותה נקודה הטמפרטורה נשארת קבועה מההתחלה ועד לסוף שינוי מצב הצבירה.
ב) תערובת אזאוטרופית
התערובת האזיאוטרופית מתנהגת כחומר טהור במהלך הרתיחה, כלומר בשלב זה הטמפרטורה נשארת קבועה מההתחלה ועד סוף השינוי במצב הצבירה.
מאת ג'ניפר פוגאצה
בוגר כימיה
האם תרצה להתייחס לטקסט זה בבית ספר או בעבודה אקדמית? תראה:
FOGAÇA, ג'ניפר רושה ורגס. "תרשימים של שינויים במצב הפיזי"; בית ספר ברזיל. אפשר להשיג ב: https://brasilescola.uol.com.br/quimica/graficos-mudanca-estado-fisico.htm. גישה אליו ב -28 ביוני 2021.
