Det samme stof i den virkelige verden, afhængigt af miljøforhold, kan være i forskellige tilstande. For eksempel kan vand være i form af en væske, i ideen om et fast stof - is, i form af en gas - vanddamp.

• Disse tilstande kaldes aggregerede stoftilstande.

Molekyler af et stof i forskellige aggregeringstilstande er ikke forskellige fra hinanden. Den specifikke aggregeringstilstand bestemmes af molekylernes placering, såvel som arten af ​​deres bevægelse og interaktion med hinanden.

Gas - afstanden mellem molekyler er meget større end størrelsen af ​​selve molekylerne. Molekyler i væsker og faste stoffer er placeret ret tæt på hinanden. I faste stoffer er det endnu tættere på.

For at ændre kroppens aggregeringstilstand, det skal give noget energi. For at omdanne vand til damp skal det for eksempel opvarmes.For at damp igen skal blive til vand, skal den afgive energi.

Overgang fra fast til flydende

Et stofs overgang fra fast til flydende kaldes smeltning. For at et legeme kan begynde at smelte, skal det opvarmes til en bestemt temperatur. Temperaturen, hvorved et stof smelter, er kaldes et stofs smeltepunkt.

Hvert stof har sit eget smeltepunkt. For nogle kroppe er det meget lavt, for eksempel for is. Og nogle legemer har et meget højt smeltepunkt, for eksempel jern. Generelt er smeltning af et krystallinsk legeme en kompleks proces.

Ice Smelt graf

Figuren nedenfor viser en graf over smeltningen af ​​et krystallinsk legeme, i dette tilfælde is.

• Grafen viser istemperaturens afhængighed af det tidspunkt, hvor den opvarmes. Temperaturen er vist på den lodrette akse, tiden er vist på den vandrette akse.

Fra grafen var istemperaturen i starten -20 grader. Så begyndte de at varme det op. Temperaturen begyndte at stige. Sektion AB er sektionen, hvor isen opvarmes. Med tiden steg temperaturen til 0 grader. Denne temperatur betragtes som smeltepunktet for is. Ved denne temperatur begyndte isen at smelte, men dens temperatur holdt op med at stige, selvom isen også blev ved med at blive opvarmet. Smeltearealet svarer til BC-området på grafen.

Så, da al isen smeltede og blev til væske, begyndte vandets temperatur igen at stige. Dette er vist på grafen af ​​stråle C. Det vil sige, vi konkluderer, at under smeltning ændres kropstemperaturen ikke, Al indkommende energi bruges til smeltning.

Overgangen af ​​et stof fra en fast krystallinsk tilstand til en væske kaldes smeltning. For at smelte et fast krystallinsk legeme skal det opvarmes til en bestemt temperatur, det vil sige, at der skal tilføres varme.Den temperatur, hvor et stof smelter kaldesstoffets smeltepunkt.

Den omvendte proces - overgangen fra en flydende til en fast tilstand - sker, når temperaturen falder, dvs. varme fjernes. Et stofs overgang fra en flydende til en fast tilstand kaldeshærdning , eller krystallisering . Den temperatur, ved hvilken et stof krystalliserer kaldeskrystal temperaturtioner .

Erfaring viser, at ethvert stof krystalliserer og smelter ved samme temperatur.

Figuren viser en graf over temperaturen af ​​et krystallinsk legeme (is) i forhold til opvarmningstid (fra punktet EN til sagen D) og afkølingstid (fra punkt D til sagen K). Den viser tiden langs den vandrette akse og temperaturen langs den lodrette akse.

Grafen viser, at observation af processen begyndte fra det øjeblik, hvor istemperaturen var -40 ° C, eller, som de siger, temperaturen i det indledende tidspunkt. tstarten= -40 °C (punkt EN på grafen). Ved yderligere opvarmning stiger isens temperatur (på grafen er dette afsnittet AB). Temperaturen stiger til 0 °C - smeltetemperaturen for is. Ved 0°C begynder isen at smelte, og dens temperatur holder op med at stige. Under hele smeltetiden (dvs. indtil al isen er smeltet), ændres isens temperatur ikke, selvom brænderen fortsætter med at brænde, og der tilføres varme derfor. Smelteprocessen svarer til det vandrette udsnit af grafen Sol . Først efter at al isen er smeltet og blevet til vand, begynder temperaturen igen at stige (afsnit CD). Efter vandtemperaturen når +40 °C, slukkes brænderen, og vandet begynder at afkøle, dvs. varme fjernes (for at gøre dette kan du placere et kar med vand i en anden, større beholder med is). Vandtemperaturen begynder at falde (afsnit DE). Når temperaturen når 0 °C, holder vandtemperaturen op med at falde, på trods af at der stadig fjernes varme. Dette er processen med vandkrystallisation - isdannelse (vandret snit E.F.). Indtil alt vandet bliver til is, vil temperaturen ikke ændre sig. Først herefter begynder istemperaturen at falde (afsnit FK).

Udseendet af den betragtede graf forklares som følger. Placering på AB På grund af den tilførte varme stiger den gennemsnitlige kinetiske energi af ismolekyler, og dens temperatur stiger. Placering på Sol al den energi, der modtages af kolbens indhold, bruges på ødelæggelsen af ​​iskrystalgitteret: det ordnede rumlige arrangement af dets molekyler erstattes af et uordnet, afstanden mellem molekylerne ændres, dvs. Molekylerne omlejres på en sådan måde, at stoffet bliver flydende. Molekylernes gennemsnitlige kinetiske energi ændres ikke, så temperaturen forbliver uændret. Yderligere stigning i temperaturen af ​​smeltet isvand (i området CD) betyder en stigning i den kinetiske energi af vandmolekyler på grund af den varme, der leveres af brænderen.

Ved køling af vand (afsnit DE) en del af energien tages væk fra det, vandmolekyler bevæger sig med lavere hastigheder, deres gennemsnitlige kinetiske energi falder - temperaturen falder, vandet afkøles. Ved 0°C (vandret snit E.F.) molekyler begynder at stille sig op i en bestemt rækkefølge og danner et krystalgitter. Indtil denne proces er afsluttet, vil stoffets temperatur ikke ændre sig, på trods af at varmen fjernes, hvilket betyder, at væsken (vandet) ved størkningen frigiver energi. Dette er præcis den energi, som isen absorberede og blev til væske (afsnit Sol). En væskes indre energi er større end i et fast stof. Under smeltning (og krystallisation) ændres kroppens indre energi brat.

Metaller, der smelter ved temperaturer over 1650 ºС kaldes ildfast(titanium, krom, molybdæn osv.). Wolfram har det højeste smeltepunkt blandt dem - omkring 3400 ° C. Ildfaste metaller og deres forbindelser bruges som varmebestandige materialer i flykonstruktion, raket- og rumteknologi og atomenergi.

Lad os endnu en gang understrege, at når et stof smelter, optager et stof energi. Under krystallisering frigiver den det tværtimod til miljøet. Ved at modtage en vis mængde varme frigivet under krystallisation, opvarmes mediet. Dette er velkendt for mange fugle. Ikke underligt, at de kan ses om vinteren i frostvejr siddende på isen, der dækker floder og søer. På grund af frigivelsen af ​​energi, når der dannes is, er luften over den flere grader varmere end i træerne i skoven, og det udnytter fugle.

Afsmeltning af amorfe stoffer.

Tilgængelighed af en bestemt smeltepunkter- Dette er et vigtigt træk ved krystallinske stoffer. Det er ved denne egenskab, at de let kan skelnes fra amorfe legemer, som også er klassificeret som faste stoffer. Disse omfatter især glas, meget tyktflydende harpikser og plast.

Amorfe stoffer(i modsætning til krystallinske) har ikke et specifikt smeltepunkt - de smelter ikke, men blødgøres. Ved opvarmning bliver et stykke glas f.eks. først blødt af hårdt, det kan nemt bøjes eller strækkes; ved en højere temperatur begynder stykket at ændre form under indflydelse af sin egen tyngdekraft. Efterhånden som den varmes op, tager den tykke tyktflydende masse form af det kar, den ligger i. Denne masse er først tyk, som honning, derefter som creme fraiche og bliver til sidst næsten den samme lavviskositetsvæske som vand. Det er dog umuligt at angive en vis overgangstemperatur for et fast stof til en væske her, da den ikke eksisterer.

Årsagerne til dette ligger i den grundlæggende forskel i strukturen af ​​amorfe legemer fra strukturen af ​​krystallinske. Atomer i amorfe legemer er arrangeret tilfældigt. Amorfe kroppe ligner væsker i deres struktur. Allerede i massivt glas er atomerne ordnet tilfældigt. Det betyder, at en forøgelse af glassets temperatur kun øger rækkevidden af ​​vibrationer af dets molekyler, hvilket giver dem gradvist større og større bevægelsesfrihed. Derfor blødgøres glasset gradvist og udviser ikke en skarp "fast-flydende" overgang, karakteristisk for overgangen fra arrangementet af molekyler i en streng rækkefølge til en uordnet.

Fusionsvarme.

Smeltevarme- dette er den mængde varme, der skal tilføres et stof ved konstant tryk og konstant temperatur svarende til smeltepunktet for fuldstændigt at omdanne det fra en fast krystallinsk tilstand til en væske. Fusionsvarmen er lig med mængden af ​​varme, der frigives under krystallisationen af ​​et stof fra den flydende tilstand. Under smeltning går al den varme, der leveres til et stof, til at øge den potentielle energi af dets molekyler. Den kinetiske energi ændres ikke, da smeltning sker ved en konstant temperatur.

Ved eksperimentelt at studere smeltningen af ​​forskellige stoffer af samme masse, kan man bemærke, at der kræves forskellige mængder varme for at omdanne dem til væske. For eksempel, for at smelte et kilogram is, skal du bruge 332 J energi og for at smelte 1 kg bly - 25 kJ.

Mængden af ​​varme frigivet af kroppen betragtes som negativ. Derfor, når man beregner mængden af ​​varme, der frigives under krystallisationen af ​​et stof med en masse m, skal du bruge den samme formel, men med et minustegn:

Forbrændingsvarme.

Forbrændingsvarme(eller brændværdi, kalorieindhold) er mængden af ​​varme, der frigives under fuldstændig forbrænding af brændstof.

Til opvarmning af legemer bruges ofte den energi, der frigives under forbrændingen af ​​brændstof. Konventionelt brændstof (kul, olie, benzin) indeholder kulstof. Under forbrænding kombineres kulstofatomer med oxygenatomer i luften for at danne kuldioxidmolekyler. Den kinetiske energi af disse molekyler viser sig at være større end de oprindelige partiklers. Stigningen i kinetisk energi af molekyler under forbrænding kaldes energifrigivelse. Den energi, der frigives under fuldstændig forbrænding af brændstof, er forbrændingsvarmen fra dette brændstof.

Forbrændingsvarmen af ​​brændstof afhænger af brændstoftypen og dens masse. Jo større massen af ​​brændstoffet er, jo større mængde af varme frigives under dets fuldstændige forbrænding.

Fysisk mængde, der viser, hvor meget varme, der frigives ved fuldstændig forbrænding af brændstof, der vejer 1 kg, kaldes specifik varme ved forbrænding af brændstof.Den specifikke forbrændingsvarme er angivet med bogstavetqog måles i joule pr. kilogram (J/kg).

Mængde varme Q frigives under forbrænding m kg brændstof bestemmes af formlen:

For at finde mængden af ​​varme, der frigives under fuldstændig forbrænding af et brændstof med en vilkårlig masse, skal den specifikke forbrændingsvarme af dette brændsel ganges med dets masse.

Smeltning

Smeltning er processen med at omdanne et stof fra et fast stof til en væske.

Observationer viser, at hvis knust is, der for eksempel har en temperatur på 10 ° C, efterlades i et varmt rum, vil dens temperatur stige. Ved 0 °C begynder isen at smelte, og temperaturen ændres ikke, før al isen bliver til væske. Herefter vil temperaturen på vandet, der dannes af isen, stige.

Det betyder, at krystallinske legemer, som omfatter is, smelter ved en bestemt temperatur, som kaldes smeltepunkt. Det er vigtigt, at temperaturen af ​​det krystallinske stof og den væske, der dannes under dets smeltning, forbliver uændret under smeltningsprocessen.

I det ovenfor beskrevne eksperiment modtog isen en vis mængde varme, dens indre energi steg på grund af en stigning i den gennemsnitlige kinetiske energi af molekylær bevægelse. Så smeltede isen, dens temperatur ændrede sig ikke, selvom isen modtog en vis mængde varme. Følgelig steg dens indre energi, men ikke på grund af kinetisk, men på grund af den potentielle energi af interaktion mellem molekyler. Den energi, der modtages udefra, bruges på ødelæggelsen af ​​krystalgitteret. Ethvert krystallinsk legeme smelter på lignende måde.

Amorfe legemer har ikke et specifikt smeltepunkt. Når temperaturen stiger, bliver de gradvist bløde, indtil de bliver til væske.

Krystallisation

Krystallisation er processen med overgangen af ​​et stof fra en flydende tilstand til en fast tilstand. Når væsken afkøles, vil den frigive noget varme til den omgivende luft. I dette tilfælde vil dens indre energi falde på grund af et fald i dens molekylers gennemsnitlige kinetiske energi. Ved en bestemt temperatur vil krystallisationsprocessen begynde, under denne proces vil stoffets temperatur ikke ændre sig, før hele stoffet bliver til en fast tilstand. Denne overgang ledsages af frigivelsen af ​​en vis mængde varme og følgelig et fald i stoffets indre energi på grund af et fald i den potentielle interaktionsenergi mellem dets molekyler.

Overgangen af ​​et stof fra en flydende tilstand til en fast tilstand sker således ved en bestemt temperatur, kaldet krystallisationstemperaturen. Denne temperatur forbliver konstant under hele smeltningsprocessen. Det er lig med smeltepunktet for dette stof.

Figuren viser en graf over temperaturen af ​​et fast krystallinsk stof versus tiden under dets opvarmning fra stuetemperatur til smeltepunktet, smeltning, opvarmning af stoffet i flydende tilstand, afkøling af det flydende stof, krystallisation og efterfølgende afkøling af stoffet i fast tilstand.

Specifik fusionsvarme

Forskellige krystallinske stoffer har forskellige strukturer. For at ødelægge krystalgitteret af et fast stof ved dets smeltetemperatur er det derfor nødvendigt at give det en anden mængde varme.

Specifik fusionsvarme- dette er den varmemængde, der skal tilføres 1 kg af et krystallinsk stof for at gøre det til en væske ved smeltepunktet. Erfaringen viser, at den specifikke fusionsvarme er lig med specifik krystallisationsvarme .

Den specifikke fusionsvarme er angivet med bogstavet λ . Enhed for specifik fusionsvarme - [λ] = 1 J/kg.

Værdierne for den specifikke smeltevarme af krystallinske stoffer er angivet i tabellen. Den specifikke smeltevarme af aluminium er 3,9*105 J/kg. Dette betyder, at for at smelte 1 kg aluminium ved smeltetemperaturen er det nødvendigt at bruge en varmemængde på 3,9 * 10 5 J. Den samme værdi er lig med stigningen i intern energi på 1 kg aluminium.

For at beregne mængden af ​​varme Q kræves for at smelte et massestof m, taget ved smeltetemperaturen, følger den specifikke smeltevarme λ ganget med stoffets masse: Q = λm.

Bevægelse. Varme Kitaygorodsky Alexander Isaakovich

Påvirkning af tryk på smeltepunkt

Hvis du ændrer trykket, ændres smeltepunktet også. Vi stødte på samme mønster, da vi talte om kogning. Jo højere tryk, jo højere kogepunkt. Dette gælder generelt også for smeltning. Der er dog et lille antal stoffer, der opfører sig unormalt: deres smeltepunkt falder med stigende tryk.

Faktum er, at langt de fleste faste stoffer er tættere end deres flydende modstykker. Undtagelsen fra denne regel er netop de stoffer, hvis smeltepunkt ændres med en ændring i tryk på en usædvanlig måde - for eksempel vand. Is er lettere end vand, og isens smeltepunkt falder, når trykket stiger.

Kompression fremmer dannelsen af ​​en tættere tilstand. Hvis et fast stof er tættere end en væske, hjælper kompression med at størkne og forhindrer smeltning. Men hvis smeltning vanskeliggøres ved kompression, betyder det, at stoffet forbliver fast, hvorimod det tidligere ved denne temperatur allerede ville være smeltet, dvs. Når trykket stiger, stiger smeltetemperaturen. I det unormale tilfælde er væsken tættere end det faste stof, og tryk hjælper dannelsen af ​​væsken, dvs. sænker smeltepunktet.

Effekten af ​​tryk på smeltepunktet er meget mindre end den tilsvarende effekt på kogning. En stigning i trykket med mere end 100 kg/cm2 sænker isens smeltepunkt med 1 °C.

Herfra kan man i øvrigt se, hvor naiv den ofte stødte forklaring på, at skøjter glider på is, er ved et fald i smeltetemperaturen på grund af tryk. Trykket på skøjtebladet overstiger under alle omstændigheder ikke 100 kg/cm 2, og af denne grund kan faldet i smeltepunktet ikke spille nogen rolle for skatere.

Fra bogen Physical Chemistry: Lecture Notes forfatter Berezovchuk A V

4. Indflydelse af opløsningsmidlets natur på hastigheden af ​​elektrokemiske reaktioner Udskiftning af et opløsningsmiddel med et andet vil påvirke hvert trin i den elektrokemiske proces. Først og fremmest vil dette påvirke processerne for solvation, association og kompleks dannelse i

Fra bogen The Newest Book of Facts. Bind 3 [Fysik, kemi og teknologi. Historie og arkæologi. Diverse] forfatter Kondrashov Anatoly Pavlovich

Fra bogen Lyn og Torden forfatter Stekolnikov I S

Fra bogen Bevægelse. Varme forfatter Kitaygorodsky Alexander Isaakovich

Fra bogen Assault on Absolute Zero forfatter Burmin Genrikh Samoilovich

7. Modtagelse af elektricitet gennem indflydelse Nu hvor vi ved, at atomerne i ethvert legeme er sammensat af partikler, der indeholder både positiv og negativ elektricitet, kan vi forklare det vigtige fænomen med at modtage elektricitet gennem indflydelse. Dette vil hjælpe os med at forstå

Fra bogen History of the Laser forfatter Bertolotti Mario

6. Lynets indflydelse på driften af ​​elektriske systemer og radio Meget ofte rammer lynet ledningerne til elektriske energitransmissionslinjer. I dette tilfælde rammer enten en lynudladning en af ​​ledningens ledninger og forbinder den med jorden, eller lyn forbinder to eller endda tre

Fra bogen Tweets om universet af Chaun Marcus

Ændring i tryk med højden Når højden ændres, falder trykket. Dette blev første gang opdaget af franskmanden Perrier på vegne af Pascal i 1648. Mount Puig de Dome, som Perrier boede i nærheden af, var 975 m højt. Målinger viste, at kviksølv i et Torricelli-rør falder, når man klatrer til

Fra bogen Atomproblemet af Ran Philip

Kogepunktets afhængighed af tryk Vandets kogepunkt er 100 °C; man kunne tro, at dette er en iboende egenskab ved vand, at vand, uanset hvor og under hvilke forhold det er, altid vil koge ved 100 ° C. Men det er ikke tilfældet, og det er beboerne godt klar over.

Fra forfatterens bog

1. Hvorfor "fornærmede" de temperaturen? Fahrenheit fejl. Orden og uorden. Når vejen ned er sværere end vejen op. Is kogende vand. Findes der "kolde væsker" på Jorden? Vi måler længde i meter, masse i gram, tid i sekunder og temperatur i grader. Afstand

Fra forfatterens bog

Et magnetfelts indflydelse på spektrallinjer På det tidspunkt, hvor hovedtrækkene ved spektrallinjer blev forklaret. I 1896 opdagede Pieter Zeeman (1865-1943), der boede i Leiden (Holland), at et magnetfelt kan påvirke frekvenserne af spektrallinjer udsendt af en gas,

Fra forfatterens bog

135. Hvordan måler astronomer universets temperatur? Infrarød (IR) stråling, med en bølgelængde på 700 nm til 1 mm, blev opdaget af William Herschel (1738-1822) i 1800. Herschel brugte et prisme til at opnå spektret af sollys, fra rødt til blåt. Han brugte

Fra forfatterens bog

Kapitel X Indflydelsen af ​​fremskridt på atomenergiområdet på det økonomiske og sociale liv Inden vi giver en kort analyse af det sociale problem, der opstod i forbindelse med opdagelsen af ​​atomenergi, vil vi kort overveje den økonomiske side af problemstillingen, der er forbundet med bl.a.

Forøgelsen af ​​vandmængden, når det fryser, har stor betydning i naturen. På grund af den lavere tæthed af is sammenlignet med densiteten af ​​vand (ved 0 °C er densiteten af ​​is 900 kg/m3, og vand er 1000 kg/m3), flyder is på vandet. Da det har dårlig varmeledningsevne, beskytter islaget vandet under det mod afkøling og frysning. Derfor dør fisk og andre levende væsner i vandet ikke under frost. Hvis isen sank, ville ikke særlig dybe reservoirer fryse igennem vinteren.

Når frysevandet udvider sig i et lukket kar, opstår der enorme kræfter, der kan sprænge en tykvægget støbejernskugle. Et lignende eksperiment kan let udføres med en flaske fyldt til halsen med vand og udsat for kulde. Der dannes en isprop på overfladen af ​​vandet, der tilstopper flasken, og efterhånden som det frysende vand udvider sig, vil flasken briste.

Frysning af vand i klipperevner fører til deres ødelæggelse.

Vandets evne til at udvide sig ved størkning skal tages i betragtning ved lægning af vandforsynings- og kloakledninger samt vandopvarmning. For at undgå brud, når vandet fryser, skal underjordiske rør lægges i en sådan dybde, at temperaturen ikke falder til under 0 °C. De ydre dele af rørene skal dækkes med varmeisolerende materialer om vinteren.

Afhængighed af smeltetemperatur af tryk

Hvis smeltningen af ​​et stof ledsages af en stigning i dets volumen, stiger stoffets smeltetemperatur med en stigning i det ydre tryk. Dette kan forklares som følger. Kompression af et stof (med en stigning i det ydre tryk) forhindrer en stigning i afstanden mellem molekyler og følgelig en stigning i den potentielle energi af interaktion mellem molekyler, som er nødvendig for overgangen til flydende tilstand. Derfor er det nødvendigt at opvarme kroppen til en højere temperatur, indtil den potentielle energi af molekylerne når den nødvendige værdi.

Hvis smeltningen af ​​et stof ledsages af et fald i dets volumen, falder stoffets smeltepunkt med en stigning i det ydre tryk.

Så for eksempel smelter is ved et tryk på 6 · 10 7 Pa ved en temperatur på -5 ° C, og ved et tryk på 2,2 · 10 8 Pa er isens smeltetemperatur -22 ° C.

Faldet i isens smeltepunkt med stigende tryk er godt illustreret af erfaring (fig. 8.34). Nylontråden passerer gennem isen uden at bryde den. Faktum er, at på grund af det betydelige tryk af tråden på isen smelter den under den. Vand, der strømmer ud under tråden, fryser straks igen.

Triple point

En væske kan være i ligevægt med sin damp (mættet damp). Figur 6.5 (se § 6.3) viser det mættede damptryks afhængighed af temperaturen (kurve AB), opnået eksperimentelt. Da kogningen af ​​en væske sker ved et tryk svarende til trykket af dens mættede dampe, giver den samme kurve kogepunktets afhængighed af trykket. Området under kurven AB, svarer til gastilstanden og over - til flydende tilstand.

Krystallinske faste stoffer smelter ved en bestemt temperatur, hvor den faste fase er i ligevægt med væsken. Smeltetemperatur afhænger af trykket. Denne afhængighed kan vises i samme figur, som viser kogepunktets afhængighed af tryk.

I figur 8.35 kurven TK karakteriserer kogetemperaturens afhængighed af tryk. Det ender på et tidspunkt TIL, den tilsvarende kritiske temperatur, da væsken ikke kan eksistere over denne temperatur. Til venstre for kurven TK en kurve blev konstrueret ud fra forsøgspunkterne TS afhængighed af smeltetemperaturen af ​​tryk (til venstre, da den faste fase svarer til lavere temperaturer end væsken). Begge kurver skærer hinanden i punkt T.

Hvad sker der med et stof ved en temperatur under t t s , tilsvarende punkt T? Væskefasen kan ikke længere eksistere ved denne temperatur. Stoffet vil enten være i fast eller gasformig tilstand. Kurve FRA(se fig. 8.35) svarer til de faststof-gas ligevægtstilstande, der opstår under sublimering af faste stoffer.

Tre kurver CT, TS Og FRA opdel faseplanet i tre områder, hvor et stof kan være i en af ​​tre faser. Kurverne beskriver selv ligevægtstilstandene væske - damp, væske - fast og fast - damp. Der er kun ét punkt T, hvor alle tre faser er i ligevægt. Dette er det tredobbelte punkt.

Det tredobbelte punkt svarer til de eneste værdier for temperatur og tryk. Det kan gengives nøjagtigt, og det fungerer som et af de vigtigste referencepunkter i konstruktionen af ​​en absolut temperaturskala. For vand tages den absolutte temperatur af tredobbeltpunktet lig med Ttr = 273,16 K, eller t tp = 0,01°C.

Figur 8.35 viser fasediagrammet for vand, hvis smeltepunkt falder med stigende tryk. For almindelige stoffer kurven TS skrå i modsat retning i forhold til lodret, der passerer gennem punktet T.

For eksempel vil fasediagrammet for kulilte CO 2 se sådan ud. Tredobbelt temperatur CO 2 t tr = -56,6 °C, og tryk p tr = 5,1 atm. Derfor kan kuldioxid ved normalt atmosfærisk tryk og temperatur tæt på stuetemperatur ikke være i flydende tilstand. Den faste fase af CO 2 kaldes normalt tøris. Den har en meget lav temperatur og smelter ikke, men fordamper med det samme (sublimering).

Ændringen i volumen under smeltning og størkning er direkte relateret til smeltetemperaturens afhængighed af tryk. For langt de fleste stoffer stiger smeltepunktet med trykket. Tværtimod falder det for vand og nogle andre stoffer. Dette er en stor fordel for jordens indbyggere på høje breddegrader.

Der er et enkelt punkt på diagrammet s-T (tredobbelt punkt), hvor alle tre faser af et stof er i ligevægt.

Afslutningsvis bemærker vi den enorme betydning af faststoffysik for udviklingen af ​​teknologi og civilisation generelt.

Menneskeheden har altid brugt og vil fortsætte med at bruge faste stoffer. Men hvis tidligere faststoffysik ikke holdt trit med udviklingen af ​​teknologi baseret på direkte erfaring, er situationen nu ændret. Teoretisk forskning begynder at føre til skabelsen af ​​faste stoffer, hvis egenskaber er helt usædvanlige, og som ville være umulige at opnå ved forsøg og fejl. Opfindelsen af ​​transistorer, som vil blive diskuteret senere, er et levende eksempel på, hvordan forståelsen af ​​faste stoffers struktur førte til en revolution inden for al radioteknik.

Skabelsen af ​​materialer med specificerede mekaniske, magnetiske og andre egenskaber er et af hovedområderne i faststoffysikken. Cirka halvdelen af ​​verdens fysikere arbejder nu inden for faststoffysik.