ذوب: گذر از جامد به مایع
ذوب چیست و چگونه رخ میدهد؟
همهی مواد از ذرات ریزی به نام مولکول۵ ساخته شدهاند. در حالت جامد، این مولکولها به هم بسیار نزدیک و در جای خود محکم قفل شدهاند و فقط میتوانند در جاى خود بلرزند. وقتی به یک جامد گرما میدهیم، انرژی مولکولها بیشتر شده و تکانهای آنها شدیدتر میشود. با ادامه دادن گرما، نهایتاً انرژی مولکولها به حدی میرسد که میتوانند بر نیروهای بین مولکولی غلبه کرده و شروع به حرکت و لغزش روی یکدیگر کنند. در این لحظه است که ماده از حالت جامد خارج شده و به حالت مایع درمیآید. به این فرآیند «ذوب» میگویند.
نقطه ذوب؛ شناسنامه هر ماده
به دمایی که در آن یک مادهٔ جامد شروع به ذوب شدن میکند، «نقطهٔ ذوب» میگویند. نقطهٔ ذوب برای هر ماده یک مقدار ثابت و مانند یک شناسنامه برای آن ماده است. برای مثال، نقطهٔ ذوب یخ، 0 درجه سانتیگراد است. این یعنی اگر دمای یخ به 0 درجه برسد، شروع به ذوب شدن و تبدیل به آب میکند.
| نام ماده | نقطه ذوب (درجه سانتیگراد) | مثال ملموس |
|---|---|---|
| یخ | 0 | آب شدن یخ در لیوان آب |
| کره | 32-35 | ذوب شدن کره روی نان داغ |
| شمع (پارافین) | 60-70 | آب شدن شمع روشن |
| آلومینیم | 660 | ذوب فلز در کارخانههای ریختهگری |
ذوب در خدمت انسان
انسان از گذشته تا به امروز از پدیدهٔ ذوب به شکلهای مختلف استفاده کرده است. در صنعت، ذوب فلزات برای ساخت ابزارآلات، خودروها و سازههای مختلف بسیار مهم است. مثلاً برای ساخت یک قاشق، فلز را در کوره تا بالای نقطهٔ ذوبش حرارت میدهند تا مایع شود، سپس آن را در قالب میریزند تا به شکل قاشس درآید و سرد شود. حتی آب شدن برفها در بهار و جاری شدن آب در رودخانهها نیز یک فرآیند ذوب طبیعی است که باعث آبرسانی به زمینهای کشاورزی میشود.
اشتباهات رایج و پرسشهای مهم
پاورقی
۱ ذوب (Melting): تغییر حالت ماده از جامد به مایع.
۲ نقطه ذوب (Melting Point): دمای ثابتی که در آن یک مادهٔ خالص از حالت جامد به مایع تبدیل میشود.
۳ انرژی گرمایی (Thermal Energy): شکلی از انرژی که با دمای یک جسم مرتبط است.
۴ تغییر حالت (Change of State): گذر ماده از یک فاز (مثل جامد، مایع، گاز) به فاز دیگر.
۵ مولکول (Molecule): کوچکترین ذرهٔ یک ماده که خواص شیمیایی آن ماده را حفظ میکند.
۶ گرمای نهان (Latent Heat): مقدار گرمایی که یک ماده بدون تغییر دما، در حین تغییر حالت جذب یا دفع میکند.
