ذوبان الجليد هو عملية ماصة للحرارة . يجب أن يتم امتصاص الطاقة على شكل حرارة لكسر الروابط الهيدروجينية التي تربط جزيئات الماء معًا. وتؤخذ هذه الطاقة من البيئة المحيطة مما يؤدي إلى انخفاض درجة الحرارة.
حسنًا، كانت تلك مجرد إجابة بسيطة. ولكن هناك بعض الأشياء الإضافية التي يجب معرفتها حول هذا الموضوع والتي ستجعل مفهومك واضحًا للغاية.
لذلك دعونا ننتقل مباشرة إلى ذلك.
الوجبات السريعة الرئيسية: هل ذوبان الجليد ماص للحرارة أم طارد للحرارة؟
- يعد ذوبان الجليد عملية ماصة للحرارة لأنها تتطلب امتصاص الطاقة الحرارية لتحطيم القوى بين الجزيئات التي تربط الجليد معًا.
- وتستخدم الطاقة الحرارية للتغلب على هذه القوى وتحويل الجليد الصلب إلى ماء سائل.
- وتستخدم الطاقة الحرارية الممتصة لكسر الروابط بين جزيئات الماء، بدلا من زيادة درجة حرارة المادة.
لماذا يعتبر ذوبان الجليد عملية ماصة للحرارة؟
يعد ذوبان الجليد عملية ماصة للحرارة لأنها تتطلب امتصاص الطاقة الحرارية من البيئة للتغلب على قوى التجاذب بين جزيئات الماء وتكسير البنية الشبكية الصلبة للجليد.
في المواد الصلبة، مثل الجليد، يتم ترتيب جزيئات الماء بنمط منتظم ومنظم، وتتماسك معًا بواسطة قوى بين الجزيئات. تعتبر قوى التجاذب بين جزيئات الماء في الجليد قوية نسبيًا، حيث تحافظ على الجزيئات في موضع ثابت وتحافظ على الحالة الصلبة.
عند تطبيق الحرارة على الجليد، تمتص جزيئات الماء الطاقة. تؤدي هذه الطاقة المتزايدة إلى اهتزاز الجزيئات بقوة أكبر، مما يؤدي إلى إضعاف القوى بين الجزيئات التي تربط البنية الصلبة معًا. ونتيجة لذلك، يبدأ الجليد في الذوبان ويتحول إلى حالة سائلة.
تُستخدم الطاقة الحرارية الممتصة خلال هذه العملية للتغلب على القوى بين الجزيئات، بدلاً من زيادة الطاقة الحركية أو درجة حرارة المادة.
ولهذا السبب تظل درجة الحرارة ثابتة أثناء تحول الطور من الحالة الصلبة إلى الحالة السائلة، حتى مع إضافة الحرارة. تُستخدم الطاقة الحرارية الممتصة في كسر الروابط بين جزيئات الماء وتحويل الجليد الصلب إلى ماء سائل.
وبما أن عملية الاندماج تتطلب مدخلات من الطاقة الحرارية من البيئة، فهي تعتبر عملية ماصة للحرارة. مصطلح “ماص للحرارة” يعني “امتصاص الحرارة” وذوبان الجليد هو مثال على هذه العملية.
لماذا لا يعتبر ذوبان الجليد عملية طاردة للحرارة؟
إن ذوبان الجليد ليس عملية طاردة للحرارة لأنه لا يطلق طاقة حرارية في البيئة. وبدلًا من ذلك، يتطلب الأمر مدخلات من الطاقة الحرارية من البيئة للتغلب على القوى التي تربط الجليد معًا وتحويله إلى حالة سائلة.
عندما يذوب الجليد، فإنه يخضع لمرحلة تغير، من الحالة الصلبة إلى الحالة السائلة. خلال هذه العملية، يتم استخدام الطاقة الموردة للجليد لتحطيم القوى بين الجزيئات التي تربط الشبكة الصلبة معًا.
يمتص الجليد الطاقة على شكل حرارة كامنة ضرورية لعملية التحول. ونتيجة لذلك، لا تتلقى البيئة طاقة حرارية زائدة وتعتبر العملية ماصة للحرارة.
في عملية طاردة للحرارة، يتم إطلاق الطاقة في البيئة. يحدث هذا عندما تخضع المادة لتغير طوري في الاتجاه المعاكس، مثل عندما يتكثف بخار الماء ليشكل ماء سائل أو عندما يتجمد الماء السائل ليشكل جليدًا.
وفي كلتا الحالتين، يتم إطلاق الطاقة في البيئة على شكل حرارة. ومع ذلك، عندما يذوب الجليد، تكون هناك حاجة إلى طاقة حرارية ولا يتم إطلاقها، مما يجعلها عملية ماصة للحرارة.
قراءة متعمقة
هل التسامي ماص للحرارة أم طارد للحرارة؟
هل الحديد الزهر ماص للحرارة أم طارد للحرارة؟
هل التجميد طارد للحرارة أم ماص للحرارة؟
هل درجة الانصهار خاصية فيزيائية أم كيميائية؟
هل اللمعان خاصية فيزيائية أم كيميائية؟