Spieghiamo qual è il punto di fusione. quali sono le sue caratteristiche e alcuni esempi. Inoltre, qual è il punto di ebollizione.
Qual è il punto di fusione?
Il punto di fusione è detto grado di temperatura in cui la materia in stato solido si scioglie, cioè passa a stato liquido. Ciò avviene a temperatura costante ed è una proprietà intensiva del questione, il che significa che non dipende dal tuo massa o la sua dimensione. Il punto di fusione è la temperatura alla quale un solido si trasforma in liquido e durante questa transizione il solido e il liquido coesistono.
Il sostanze pure hanno punti di fusione più alti e con un grado di variazione minore rispetto alle sostanze impure (miscele). Più la materia è mista, più basso è il suo punto di fusione (che, inoltre, avrà una variazione maggiore). Pertanto, le miscele hanno un punto di fusione inferiore rispetto ai loro componenti puri. Le miscele di solidi presentano invece il cosiddetto "punto eutettico", cioè la temperatura minima alla quale questo tipo di miscela fonde. Più la materia è mista, in generale, il suo punto di fusione sarà più basso, fino a raggiungere il punto eutettico. Con questo in mente, la relazione tra queste proprietà può essere utilizzata per determinare il grado di purezza di alcuni materiali.
Il punto di fusione è anche meno influenzato dal Pressione rispetto al punto di ebollizione, ed è solitamente uguale al punto di congelamento della materia (al quale i liquidi diventano solidi) per la maggior parte sostanze.
In alcuni casi il punto di fusione avrà valori negativi: ciò significa che da quella temperatura una sostanza congelata tornerà alla sua fase liquida iniziale.
La fusione, quindi, è una processi fase di cambiamento (da solido a liquido) che opera dall'introduzione di energia calorica al sistema o alla sostanza, facendo muovere gli atomi con maggiore velocità, aumentando le collisioni tra di loro, rompendo il struttura rigido e quindi fluido.
È un processo molto comune nell'industria metallurgica, ad esempio, dove minerali e metalli vengono fusi per dare loro una forma specifica prima di consentire loro di riacquistare la loro solidità una volta raffreddati e perdendo il calore fornito.
Esempi di punto di fusione
Alcuni esempi di punti di fusione sono i seguenti:
- Punto di fusione di Acqua solido (ghiaccio) (H2O): 0 ºC
- Punto di fusione di rame (Cu): 1085 ºC
- Punto di fusione dell'alluminio (Al): 660 ºC
- Punto di fusione dell'oro (Au): 1064 ºC
- Punto di fusione dell'argento (Ag): 962 ºC
- Punto di fusione dell'acciaio: circa 1375 ºC (a seconda della sua lega)
- Punto di fusione del carbonio (C): 3500 ºC
- Punto di fusione del potassio (K): 64 ºC
- Punto di fusione del tungsteno (W): 3422 ºC
- Punto di fusione dell'argon (Ar): -189 ºC
- Punto di fusione di alcol: -117 ºC
- Punto di fusione del ferro (Fe): 1539 ºC
- Punto di fusione di guida (Pb): 328 ºC
- Punto di fusione del mercurio (Hg): -39 ºC
- Punto di fusione dell'azoto (N): -210 ºC
- Punto di fusione dell'idrogeno (H): -259 ºC
- Punto di fusione dell'acetaldeide: -123,5 ºC
Punto di ebollizione
Il processo di ebollizione è ciò che accade quando l'acqua bolle e la trasforma in vapore.
Il punto di ebollizione è la temperatura alla quale la pressione di vapore di un liquido (pressione che il vapore esercita sul liquido in un sistema chiuso a una certa temperatura) è uguale alla pressione attorno al liquido. Quando entrambe le pressioni sono uguali, il liquido si trasforma in gas. La pressione dell'ambiente ha una grande influenza sul punto di ebollizione, cioè se ad un liquido viene applicata una pressione molto alta, questo avrà un punto di ebollizione più alto che se è sottoposto a pressioni più basse e, quindi, impiegherà più per trasformarsi in vapore quando sottoposto ad alta pressione. Quindi, poiché il punto di ebollizione varia molto a pressioni diverse, la IUPAC ha definito il punto di ebollizione standard: la temperatura alla quale un liquido si trasforma in vapore alla pressione di 1 bar.
Quando aumentiamo la temperatura di un liquido al di sopra del suo punto di ebollizione ma continuiamo a fornire calore per continuare ad aumentare la temperatura, raggiungiamo una temperatura chiamata "temperatura critica". A temperature superiori alla temperatura critica, è impossibile liquefare un gas aumentando la sua pressione.
Il punto di fusione e il punto di ebollizione non sono comparabili e non devono essere confusi.