La chaleur spécifique de la fusion est très intéressante

C'est un fait bien connu qu'une substance peut êtreUn des états - gazeux, liquide, solide. Et peut passer de l'un à l'autre. L'exemple le plus simple - un morceau de glace fond, se transforme en liquide puis en vapeur. Dans tout ce processus de transformation d'un solide en vapeur, l'étape de fusion est très intéressante et l'un de ses paramètres est la chaleur spécifique de la fusion.

Notre expérience montre que toute substancepeut être fondu. Toute l'histoire de la civilisation en témoigne. La découverte de la fonte de la matière fut l'une des plus grandes inventions dans le développement de l'humanité. Mais la fusion n'est pas un processus facile. Lors de sa réalisation, il y a beaucoup de questions, et l'une d'elles concerne la quantité de charbon (tourbe, bois de chauffage, gaz) nécessaire pour faire fondre un morceau de fer ou de cuivre. Et là encore, nous devons nous tourner vers le concept de «chaleur spécifique de fusion».

Si vous vous rappelez comment la fusion se passe, vous pouvezdistinguer plusieurs étapes. Prenez le plomb comme exemple. Au premier stade, le plomb est chauffé, la température s'élève à 327 degrés Celsius (point de fusion). Après la fusion a commencé, rien ne s'est passé depuis longtemps.

La température du plomb, malgré l'approvisionnement en plombla chaleur, reste constante et la conserve jusqu'à la fin du processus. Et seulement après cela, avec le chauffage continu, la température commence à augmenter à nouveau. Certaines conclusions découlent de l'image observée. Pour un solide, toutes les molécules sont dans un certain ordre et sont rigidement liées aux molécules voisines.

Afin qu'ils puissent se déplacer librementun autre endroit, les connexions avec les molécules voisines doivent être brisées, ce qui est ce qui se passe dans le processus de fusion. Pour cela, le corps doit transférer un certain taux de chaleur, appelé chaleur de fusion. Une quantité différente de chaleur est requise pour chaque substance. La raison est due à une propriété de la substance telle que la chaleur de fusion spécifique, qui est définie comme la quantité de chaleur dépensée pour faire fondre un kilogramme de matière. L'unité de mesure est Joule / kilogramme.

Comme déjà mentionné, pour chaque matériau, cettesa propre valeur. La chaleur spécifique de la fusion du plomb diffère de la même valeur pour la glace. Et voici un moment très curieux. La chaleur spécifique de fusion de l'acier est en moyenne de 85 kJ / kg, tandis que pour l'eau (glace), le même paramètre est en moyenne de 335 kJ / kg. À la glace, la valeur élevée de ce paramètre peut être considérée comme un grand cadeau de la nature.

Pour cette raison, toute la neige, la glace ne fond pasinstantanément, et tout arrive depuis longtemps. Sinon, la neige fondrait très rapidement et les inondations seraient plus abondantes et destructrices. De plus, ces propriétés uniques de l'eau contribuent à la stabilisation du climat sur la planète.

Il y a des tableaux avec des données sur la chaleur spécifiquela fusion de matériaux individuels. En connaissant cette valeur, vous calculez la quantité de chaleur dont vous avez besoin pour faire fondre le matériau et déterminez la quantité de combustible dont vous avez besoin pour effectuer la fusion. Si le corps est chauffé au point de fusion, la chaleur n'est nécessaire que pour la fusion, et si sa température est inférieure au point de fusion, la chaleur est nécessaire pour chauffer le matériau à la température de fusion.

De tels calculs sont extrêmement utiles dans l'industrie pour le calcul des coûts de production.

Par ailleurs, lorsque la substance fondue se refroiditil y a un processus de fusion inverse - la cristallisation. Dans ce cas, lorsque la substance se refroidit, les liaisons rompues entre les molécules sont restaurées et la chaleur est libérée.

Considérant le processus de fusion de la matière etles phénomènes se produisant en même temps, un concept tel que la chaleur spécifique de fusion a été défini. Une comparaison de cet indicateur pour différentes substances est faite, il est déterminé comment la valeur élevée de ce paramètre dans la glace a un effet bénéfique sur le climat de la planète.