熔點

熔點與凝固點(Melting and Freezing Points )

熔點與凝固點(Melting and Freezing Points )
國立彰化高級中學賴文哲教師/國立彰化師範大學物理系洪連輝教授責任編輯

結晶的固體當溫度漸漸升高,直到發生熔化時的溫度稱為熔點,熔化時所增加的熱量用來破壞分子間的作用力(即改變位能),而分子動能並不增加,此時溫度維持固定。若反過來對液體降溫,直到其凝固時的溫度稱為凝固點。

熔點的高低會受到壓力影響,其變化分為兩類:一類是當壓力升高則熔點降低,例如純水在一大氣壓時的熔點非常接近 $$0^\circ C$$,直接對低於 $$0^\circ C$$ 的冰塊加壓,則會使冰塊受壓而熔化,但這種因壓力變化而造成的熔點變化非常小,大約每升高 $$130$$ 個大氣壓降低 $$1$$ 攝氏度;另一類是當壓力升高則熔點升高,大部分物質具有此種特性。對於穿冰刀溜冰時摩擦力很小的原因,早期認為是因為冰刀接觸面積小,對冰的表面壓力大,造成冰面暫時的熔化,目前已了解是具有其他的表面作用。

熔點 (Melting Point)

熔點 (Melting Point)
國立台灣大學化學系陳光彥/國立臺灣大學化學系陳藹然博士責任編輯

固體的熔點是其從固態轉變成液態時的小範圍改變之溫度,一般約在1-2度間,固體和液體會在達到熔點時共存;反之,當液體從液態轉變成固態時的溫度稱為凝固點(freezing point)。熔點是純物質的物質特性之一。晶體又因類型不同而熔點也不同,一般來說晶體熔點從高到低為,原子晶體>離子晶體>金屬晶體>分子晶體。

對大部分的物質來說,熔點等於凝固點,例如水銀的熔點及凝固點都是234.32K (-38.83℃) ;但有些物質,其固液態互相轉換的溫度並不相同。舉例來說洋菜(agar)的熔點為85℃,卻在31℃~40℃之間凝固成固體。