المحتوى
نقطة الانصهار هي درجة الحرارة التي تتحول عندها المادة الصلبة إلى سائل. من الناحية النظرية ، فإن نقطة انصهار المادة الصلبة هي نفسها نقطة التجمد للسائل - النقطة التي تتحول عندها إلى مادة صلبة. على سبيل المثال ، الجليد عبارة عن شكل صلب من الماء يذوب عند 0 درجة مئوية / 32 درجة فهرنهايت ويتغير إلى شكله السائل. يتجمد الماء عند نفس درجة الحرارة ويتحول إلى جليد. من الصعب تسخين المواد الصلبة إلى درجات حرارة أعلى من نقاط الانصهار ، وبالتالي فإن العثور على نقطة الانصهار هو وسيلة جيدة لتحديد المادة.
TL ؛ DR (طويل جدًا ؛ لم يقرأ)
يمكن للتركيب الجزيئي ، قوة الجذب ووجود الشوائب أن تؤثر جميعًا على نقطة انصهار المواد.
تكوين الجزيئات
عندما يتم تعبئة الجزيئات بإحكام ، فإن المادة لديها نقطة انصهار أعلى من المادة التي تحتوي على جزيئات لا تعبأ جيدًا. على سبيل المثال ، تتمتع جزيئات النيوبنتان المتناظرة بنقطة انصهار أعلى من الأيزوبنتان ، حيث الجزيئات لا تعبأ جيدًا. يؤثر الحجم الجزيئي أيضًا على نقطة الانصهار. عندما تكون العوامل الأخرى متساوية ، تذوب الجزيئات الأصغر في درجات حرارة أقل من الجزيئات الأكبر. على سبيل المثال ، نقطة انصهار الإيثانول هي -114.1 درجة مئوية / -173.4 درجة فهرنهايت ، بينما نقطة انصهار جزيء السليلوز الإيثيلي الأكبر هي 151 درجة مئوية / 303.8 درجة فهرنهايت.
تحتوي الجزيئات الكبيرة على هياكل عملاقة تتكون من العديد من الذرات اللافلزية المرتبطة بالذرات المجاورة بواسطة روابط تساهمية. المواد ذات الهياكل التساهمية العملاقة ، مثل الماس والجرافيت والسيليكا ، لديها نقاط انصهار عالية للغاية لأنه يجب كسر العديد من الروابط التساهمية القوية قبل أن تذوب.
قوه الجاذبيه
انجذاب قوي بين الجزيئات يؤدي إلى نقطة انصهار أعلى. بشكل عام ، للمركبات الأيونية نقاط انصهار عالية لأن القوى الإلكتروستاتيكية التي تربط الأيونات - التفاعل الأيوني - قوية. في المركبات العضوية ، يؤدي وجود القطبية ، وخاصة ارتباط الهيدروجين ، إلى نقطة انصهار أعلى. نقاط انصهار المواد القطبية أعلى من نقاط انصهار المواد غير القطبية ذات أحجام مماثلة. على سبيل المثال ، نقطة انصهار أحادي كلوريد اليود ، وهو قطبي ، 27 درجة مئوية / 80.6 درجة فهرنهايت ، في حين أن نقطة انصهار البروم ، وهي مادة غير قطبية ، هي -7.2 درجة مئوية / 19.04 درجة فهرنهايت.
وجود الشوائب
تذوب المواد الصلبة النجاسة في درجات حرارة منخفضة وقد تذوب أيضًا على نطاق درجات حرارة أوسع ، والمعروف باسم اكتئاب نقطة الانصهار. يكون نطاق نقطة انصهار المواد الصلبة النقية ضيقًا ، وعادة ما يكون فقط من 1-2 درجة مئوية ، والمعروفة باسم نقطة الانصهار الحادة. الشوائب تسبب عيوب هيكلية تجعل التفاعل بين الجزيئات أسهل في التغلب عليها. غالبًا ما تكون نقطة الانصهار الحادة دليلًا على أن العينة نقية إلى حد ما ، ونطاق الانصهار الواسع دليل على أنها ليست نقية. على سبيل المثال ، تحتوي البلورة العضوية النقية على جزيئات موحدة ، معبأة تمامًا معًا. ومع ذلك ، فإن البلورات غير نجسة عندما تحدث في خليط من جزيئين عضويين مختلفين لأنها لا تتوافق مع بعضها بشكل جيد. يستغرق المزيد من الحرارة لإذابة التركيب النقي.