物质可以分为无定形和晶体。无定形的晶体没有熔点,而晶体有熔点。因此,熔点是结晶物质的重要物理特性之一。熔化通常是指从固态到液态的相变,而固态和液态处于平衡时晶体材料的温度,即固态转变为液态时的温度,就是熔点。
熔点的性质熔点由晶体材料的分子间内聚力和晶格能的特性决定。晶体物质分为离子晶体、原子晶体、金属晶体和分子晶体。晶体物质通过化学键和分子间力结合在一起。如果你想把一种物质从固体变成液体,你需要吸收外部能量,破坏化学键或分子间力。化学键的键能越高或分子间作用力越强,物质的熔点越高,反之亦然。熔化过程在用传热液体加热法测量熔点时,人们把物质初熔点时的温度称为“初熔点”,把完全熔点时的温度称为“终熔点”,把初熔点与终熔点之间的距离称为物质的“熔点范围”。而毛细管中晶体物质的变化过程是:样品-润湿点-收缩点-坍塌点-液化点-全熔点。在“熔化过程”期间,可以观察到,虽然晶体材料仍在吸收热量,但温度直到达到“最终熔化”才继续上升。传热液体加热法测定熔点和熔化过程
熔化过程持续吸热,但“为什么温度保持不变”?物质处于晶体状态时,其内部原子或分子在三维空间中有序排列,原子或分子之间的引力和斥力是平衡的,所以势能是一定的。此时晶体中的原子或分子只能在平衡位置小幅度振动。当相变时,物质的内部结构会发生变化。晶体在熔化过程中,固体变成液体,原子或分子之间的距离增加,势能增加,而这部分势能需要持续的外部加热来提供能量,也就是说,熔化过程中吸收的大部分热量被用来破坏晶格结构,所以内能的变化可以忽略不计,而内能是温度的函数,所以宏观表现为晶体在熔化过程中温度不发生变化。
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