学习贯彻党的二十届三中全会精神

熔解热

熔解热(fusion, heat of)是在一定压力条件下,当固体物质转化为同一温度下的液体状态时所吸收的热量。这个过程通常发生在物质达到其特定的熔点时,此时物质的温度保持恒定。例如,在标准大气压下,冰融化时温度始终保持在0°C。

理论解释

熔解热的本质是从微观层面来看待的。在晶体中,粒子之间通过相互作用力形成了规律的空间点阵结构,粒子仅能在其平衡位置附近发生微小振动。当熔解开始时,外部提供的能量使得粒子的热振动增强,最终导致粒子间的有序排列被破坏,转而变为无序的液体状态。因此,熔解热可以被视为破坏晶体点阵结构所需能量的一种度量,从而反映了晶体内部凝聚能的大小。使用克拉珀龙方程可以研究熔点随压力的变化以及熔解热随温度的变化情况。一般而言,物质的熔点对压力变化并不敏感,而熔解热则几乎不受压力影响。值得注意的是,熔解热与结晶热在数值上相等,但在热力学计算公式中,结晶热前面应加上负号。

计算公式

熔解热可以通过如下公式进行量化:Q = λm,其中Q代表熔解所需的热量,λ表示物质的熔解热,m则是物质的质量。熔解热的计量单位包括焦耳/千克(J/kg)或焦耳/摩尔(J/mol)。尽管如此,一些较旧的文献中仍然采用卡路里/克(cal/g)作为计量单位。对于熔点较低的物质,熔解热可以通过量热器进行测量,但对于熔点较高的物质,这种测量较为困难。

测量方法

对于熔点较低的物质,熔解热可以通过量热器进行测量。然而,对于熔点较高的物质,这种测量相对困难。

参考资料

河南工人日报数字报