Verschil tussen smeltpunt en vriespunt

Smeltpunt versus vriespunt

Faseveranderingen zijn processen waarbij energie wordt vrijgegeven of vereist. Smeltpunt en vriespunt zijn punten waarop faseveranderingen plaatsvinden. Hiermee veranderen ook veel andere eigenschappen van het materiaal.

Smeltpunt

Smeltpunt is de temperatuur waarbij een vaste stof naar de vloeibare toestand gaat. Dit is een fysieke eigenschap die we gebruiken om een ​​verbinding te identificeren. Wanneer een vaste stof wordt omgezet in een vloeibare fase, zeggen we dat er een faseverandering heeft plaatsgevonden. Het is een spontane conversie en vindt plaats bij een karakteristieke temperatuur voor een bepaalde druk. Hiervoor moet energie worden geleverd. De faseverandering absorbeert energie / warmte (endotherm) bij overgang van vast naar vloeibaar. Meestal wordt deze energie geleverd in de vorm van warmte. Warmte is vereist om de temperatuur van de vaste stof tot de smeltpunttoestand te verhogen. Er is meer energie nodig voor het smelten zelf. Deze energie staat bekend als smeltwarmte, een soort latente warmte. Latente warmte is de warmte die wordt geabsorbeerd of vrijgemaakt uit een stof tijdens een faseverandering. Deze warmteveranderingen veroorzaken geen temperatuurveranderingen wanneer ze worden geabsorbeerd of vrijgegeven. Daarom zal bij het smeltpunt warmte worden geabsorbeerd, maar de temperatuur zal volgens dat niet veranderen. Thermodynamisch gezien is de verandering van Gibbs vrije energie op het smeltpunt nul. De volgende vergelijking is geldig voor een materiaal op het smeltpunt. Het laat zien dat de temperatuur niet verandert, maar de enthalpie en entropie van het materiaal veranderen.

ΔS = ΔH / T 

Omdat energie wordt geabsorbeerd, neemt de enthalpie toe bij het smeltpunt. In vaste toestand zijn deeltjes goed geordend en hebben ze minder beweging. Maar bij de vloeibare toestand neemt hun willekeurige aard toe. Daarom neemt de entropie op het smeltpunt toe. Afhankelijk van de druk is er een specifiek smeltpunt voor een bepaald materiaal. Het smeltpunt kan alleen worden bepaald voor een vaste stof. In het laboratorium kunnen we veel technieken gebruiken om het smeltpunt te bepalen. Het gebruik van een smeltpuntapparaat is heel eenvoudig. We kunnen een fijne, poedervormige vaste stof in een capillair plaatsen, waarin een uiteinde verzegeld is. Het afgedichte uiteinde dat de vaste stof bevat, wordt in het apparaat geplaatst. Het uiteinde moet het metaal binnen raken. We kunnen de vaste stof observeren door het vergrootglasvenster van het apparaat. Er is een thermometer om de temperatuur op te slaan. Wanneer de temperatuur geleidelijk toeneemt, zal het metaal verwarmen en daarom zal vaste stof in de capillair worden verwarmd. We kunnen het punt bekijken waarop het smelten begint en eindigt. Dit bereik komt overeen met het smeltpunt. Het smeltpunt van water is 0 ^°C. Wolfraam heeft het hoogste smeltpunt, dat is 3410 ° C.

Vriespunt

Dit is het punt waar elke vloeistof zijn toestand verandert in een vaste stof. Meestal is de temperatuur van het smeltpunt en het vriespunt voor een materiaal min of meer dezelfde waarde. Water verandert bijvoorbeeld in ijs in 0^°C en het smeltpunt is ook 0^°C.