Esta es una pregunta elemental pero no sé la respuesta a ella. Durante una transición de fase tal como la fusión de un sólido a un líquido, la temperatura permanece constante. A cualquier temperatura inferior el calor proporcionado fue a energía cinética y energía potencial intermolecular. ¿Por qué es que en el punto de fusión ninguna energía entra en cinética (que aumentaría la temperatura)?
Respuestas
¿Demasiados anuncios?
Herb Wilf
Puntos
196
Imagina un recipiente que contenga solo el hielo en $-1^\circ C$. Cuando el calor, la energía entra en el movimiento cinético de las moléculas, y su temperatura aumenta. Del mismo modo, si el recipiente se llena con agua líquida en$1^\circ C$, su temperatura aumentará por la misma razón.
Pero ahora imagínate que el recipiente se llena con un 90% de hielo y 10% de agua en $0^\circ C$. Si se calienta la parte de aguas arriba, la temperatura va a aumentar temporalmente un poco. Pero ahora el agua está más caliente que el hielo, para que el calor se transfiere desde el agua con el hielo. Cuando el hielo se calienta por encima de $0^\circ C$ que se derrite, y se usa hasta un poco de energía, la refrigeración del agua. Esto continuará hasta que el hielo y el agua son la misma temperatura otra vez, entonces usted va a terminar de vuelta en $0^\circ C$, pero con una mayor proporción de agua líquida y menos hielo.
Por esta razón, si se calienta una mezcla de las dos fases lentamente suficiente, toda la energía que va a la fusión de los sólidos en lugar de aumentar la temperatura. Continúa hasta que todo el sólido se haya derretido, que es cuando la temperatura comienza a aumentar de nuevo. Lo mismo sucede a la inversa, si se reduce la temperatura.
jeyaganesh
Puntos
21
A grandes rasgos, esta energía adicional será en el primer paso cinética, además de aumentar la molécula rebotando alrededor de puntos de equilibrio, hasta que sea suficiente para sacarlos de ese equilibrio, y, a continuación, esta energía que se gasta para hacer la transición de fase.
Más precisamente, su confusión es el hecho de que la declaración que se menciona "la temperatura no va a cambiar.." es derecho de cuasi-equilibrio estadístico de procesos, que es justo cuando se busca en el proceso desde el punto de vista macro y en un largo plazo, pero de forma local en el nivel de las partículas y por un pequeño periodo de tiempo la situación se parece diferente porque no alcanza el estado de equilibrio de su sistema.
