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溶解、熔解和融解的區別

我們在學物理的時候經常看到融解、熔解、溶解,那麼這三個非常相似的名詞有着怎樣的區別呢?其實他們的區別在於物理反應的對象形態以及方法對象。簡單來說溶解是把固體物質溶於液態物質形成溶液;熔解是指把固態物質通過高溫加熱後轉化爲液態;融化是指在自然狀態下,固態逐漸轉化爲液態.接下來我們來了解下他們具體是什麼吧。

溶解、熔解和融解的區別

融解簡介

融解,指溶解,融化。通常由於熱的作用而從固態變爲液態。

基本解釋

1. [thaw]∶使[凍結物]變爲液體。

要使冰融解就必須升溫。

2. [melt]∶通常由於熱的作用而從固態變爲液態。

冰在陽光下融解。

3. [know]∶通曉瞭解。

引證解釋

1. 溶解,融化。

夏衍 《復活》第一幕:“春雪已經開始融解,天氣還是很冷。” 吳運鐸 《把一切獻給黨勞動的開端》:“冰雪在陽光下融解,變得又鬆又軟。”

2. 消失;消散。

謝覺哉 《知識青年參加體力勞動問題》:“少數人在參加體力勞動中冷的情緒,將很快就會在熱的氣氛中融解掉。”

3. 通曉瞭解。

黃遠庸 《外交總長宅中之茶會》:“其談吐超俗,似於吾國之社會人事不甚融解。”

辨析

融解-溶解

二者都有化解的意思。但不同的是“融解”指融化,如:“山頂上的積雪融解了”;“溶解”指固體、液體或氣體物質的分子均勻地分佈在一種液體中,如“食鹽很快就被溶解了”。

化學含義

物質由固相轉變爲液相的過程,叫做“溶解”。它是凝固的相反過程。晶體物質在一定壓強和一定的溫度下,就開始熔解。在熔解過程中,要吸收熱量,這部分熱量是熔解熱。儘管晶體物質吸收熔解熱而熔解,但其溫度不變,直至全部晶體都變成液體時爲止。晶體熔解時對應的溫度,稱爲熔點。融解的過程:在熔解過程中,吸收熱量的多少,只能影響熔解的快慢,而不能影響熔解溫度的高低。這說明晶體在熔解和凝固的過程中具有共同的特徵:溫度保持不變。晶體的液態和固態之間有着明顯的界限。

這是由於晶體的分子是按一定的規則排列成爲空間點陣的。分子只能在平衡位置附近不停地振動,因此,它具有動能;同時,在空間點陣中,由於分子之間相互作用,它又同時具有勢能。晶體在開始熔解之前,從熱源獲得的能量,主要是轉變爲分子的動能,因而使物質的溫度升高。但在熔解開始時,熱源傳遞給它的能量,是使分子的有規則的排列發生變化,分子之間的距離增大以及分子離開原來的平衡位置移動。這樣加熱的能量就用來克服分子之間的引力做功,使分子結構渙散而呈現液態。也就是說,在破壞晶體空間點陣的過程中,熱源傳入的能量主要轉變爲分子之間的勢能,分子動能的變化很小,因此,物質的溫度也就沒有顯著的改變。所以熔解過程是在一定溫度下進行的。

非晶體在熔解過程中,隨溫度的升高而逐漸軟化,最後全部變爲液體,所以熔解過程不是與某一確定溫度相對應,而是與某個溫度範圍相對應。因爲非晶體物質的分子結構跟液體相似,它的分子排列是混亂而沒有規則的,即使由於它的粘滯性很大,能夠保持一定的形狀,但是實際上它並不具有空間點陣的結構。熱源傳遞給它的能量,主要是轉變爲分子的動能。所以在任何情況下,只要有能量輸入,它的溫度就要升高。因此它沒有一定的熔解溫度,並且在熔解過程中溫度是不斷上升的。

固態在熔解時,物質的物理性質要發生顯著變化,其中最主要的是飽和蒸汽壓、電阻率以及熔解氣體能力的變化,特別是體積的變化。例如,冰總是浮在水面上,嚴冬季節,盛滿水的瓶子因凍結而將杯脹裂。固體石蠟放入熔解的液體石蠟裏,會下沉到底部。從而得出固態熔解成液態,或液態凝固成固態時,體積和密度通常是要發生變化的。大多數物質如石蠟、銅、鋅、錫等,在溶解時體積變大,在凝固時體積要縮小。這是因爲在晶體內分子有規則排列時所佔的體積要比在液體內分子雜亂無章排列時所佔的體積小些。但也有少數物質例外,例如,冰、鉍和銻等,它們在凝固時體積反而變大,熔解時體積反而縮小。利用這一特點,在鑄鉛字時,常常要在鉛中加入一些鉍、銻等金屬,使其在凝固時膨脹,字跡清晰。

溶解簡介

廣義上說,超過兩種以上物質混合而成爲一個分子狀態的均勻相的過程稱爲溶解。而狹義的溶解指的是一種液體對於固體/液體/或氣體產生化學反應使其成爲分子狀態的均勻相的過程稱爲溶解。一種物質(溶質)分散於另一種物質(溶劑)中成爲溶液的過程。如食鹽或蔗糖溶解於水而成水溶液。溶液並不一定爲液體,可以是固體、液體、氣體。比如均勻的合金和空氣都可以稱爲溶液。當兩種物質互溶時,一般把質量大的物質稱爲溶劑(如有水在其中,一般習慣將水稱爲溶劑)。

當溶液中的溶質粒子小於1納米時,無丁達爾現象。

溶解

漢語拼音:róng jiě

英語術語:Dissolve

物質溶解於水,通常經過兩個過程:一種是溶質分子(或離子)的擴散過程,這種過程爲物理過程,需要吸收熱量;另一種是溶質分子(或離子)和溶劑(水)分子作用,形

實驗:溶解熱的測定

實驗:溶解熱的測定

成溶劑(水合)分子(或水合離子)的過程,這種過程是化學過程,放出熱量。當放出的熱量大於吸收的熱量時,溶液溫度就會升高,如濃硫酸、氫氧化鈉等;當放出的熱量小於吸收的熱量時,溶液溫度就會降低,如硝酸銨等;當放出的熱量等於吸收的熱量時,溶液溫度不變,如氯化鈉、蔗糖等。

固體溶質進入溶液後,首先發生微粒(分子或離子)的擴散(吸熱)過程,接着是形成水合離子或水合分子的水合過程(放熱)。這裏有化學鍵的破壞和形成,嚴格說都是物理-化學過程。其實對於強電解質來說,溶解和電離是難以截然分開的,因爲離子的擴散就是電離。不過對於弱電解質說來,首先是擴散成分子(吸熱),然後在水分子作用下,化學鍵被破壞而電離成爲自由離子(水合的)(這裏總體表現是吸熱還是放熱要看破壞化學鍵需要的能量多,還是水合釋放能量多了)。

假如是非電解質,那麼溶解就是擴散與形成水合分子兩個過程了。

一些溶質溶解後,會改變原有溶劑的性質,如氯化鈉溶解在水中,電離爲自由移動的鈉離子與氯離子,故形成的溶液具有導電性(純水不導電);乙二醇溶解在水中,可降低水的凝固點。

物質的溶解性

定義表述

達到(化學)平衡的溶液便不能容納更多的溶質(當然,其他溶質仍能溶解),我們稱之爲這種溶質的飽和溶液。在特殊條件下,溶液中溶解的溶質會比正常情況多,這時它便成爲過飽和溶液。每份(通常是每份質量)溶劑(有時可能是溶液)所能溶解的溶質的最大值就是“溶質在這種溶劑的溶解度”。如果不指明溶劑,通常意味着溶劑爲水,比如“氯化鈉的溶解度”和“氯化鈉在水中的溶解度”可以認爲是具有同樣的意思。溶解度並不是一個恆定的值。一種溶質在溶劑中的溶解度由它們的分子間作用力、溫度、溶解過程中所伴隨的熵的變化以及其他物質的存在及多少所決定的.,有時還與氣壓或氣體溶質的分壓有關。因此,一種物質的溶解度最好能夠表述成:“在某溫度,某氣壓下,某物質在某物質中的溶解度爲xxxx。(或在某溫度,某氣壓下,某物質中最多能溶解某物質xx克或其他單位)”,如無指明,則溫度及氣壓通常指的是標準狀況(STP)。

分類

溶劑通常分爲兩大類:極性溶劑、非極性溶劑。溶劑種類與物質溶解性的關係可以被概括爲:“溶其所似”。意思是說,極性溶劑能夠溶解離子化合物以及能離解的共價化合物,而非極性溶劑則只能夠溶解非極性的共價化合物。比如,食鹽,是一種離子化合物,它能在水中溶解,卻不能在乙醇中溶解。

在有機化學中一般會用到的溶劑有丙酮、乙醇、水和苯。

水以及非極性溶劑是不能互溶的;如果你非要這麼做,它們也不會形成均一的混合物,最終會分離爲兩層,又或者是形成看起來像牛奶一樣的乳濁液。

應用

溶解性

①是指物質在溶劑裏溶解能力的大小。

②溶解性是物理性質,溶解是物理變化。

③溶解性是由20℃時某物質的溶解度決定的。(固體)

難溶(不溶) 微溶可溶 易溶

(20℃) <0.01g 0.01~1g 1 g~10g >10g

④利用溶解性可有以下應用:

a、判斷氣體收集方法:可溶(易溶)於水的氣體不能用排水取氣法

如:CO2而H2,O2溶解性不好,可用排水取氣法。

b、判斷混合物分離方法:兩種物質在水中溶解性明顯不同時,可用過濾法分離。

如:KNO3(易溶)與CaCO3(難溶)可用過濾法分離

而C與MnO2二者均不溶NaCl、KNO3均易溶,都不能用過濾法分離。

溶解度算法:溶質質量/溶劑質量(通常爲水)單位: g/100g水

溶解度

定義

在一定的溫度和壓力下,物質在一定量的溶劑中溶解的最高量。一般以 100克溶劑中能溶解物質的克數來表示。一種物質在某種溶劑中的溶解度主要決定於溶劑和溶質的性質。例如,水是最普通最常用的溶劑,甲醇和乙醇可以任何比例與水互溶。大多數鹼金屬鹽類都可以溶於水;苯幾乎不溶於水。溶解度明顯受溫度的影響,大多數固體物質的溶解度隨溫度的升高而增大;氣體物質的溶解度則與此相反,隨溫度的升高而降低。 溶解度與溫度的依賴關係可以用溶解度曲線來表示。氯化鈉NaCl的溶解度隨溫度的升高而緩慢增大,硝酸鉀KNO3的溶解度隨溫度的升高而迅速增大,而硫酸鈉Na2SO4的溶解度卻隨溫度的升高而減小。固體和液體的溶解度基本不受壓力的影響,而氣體在液體中的溶解度與氣體的分壓成正比。 物質的溶解度對於化學和化學工業都很重要,在固體物質的重結晶和分級結晶、化學物質的製備和分離、混合氣體的分離等工藝中都要利用物質溶解度的差別。

在一定溫度下,某物質在100g溶劑裏達到飽和狀態(或稱溶解平衡)時所溶解的克數,叫做這種物質在這種溶劑裏的溶解度。在一定溫度和壓強下,物質在一定量的溶劑中溶解的最大量,叫做這種物質在這種溶劑裏的溶解度。溶解度和溶解性是一種物質在另一種物質中的溶解能力,通常用易溶、可溶、微溶、難溶或不溶等粗略的概念來表示。溶解度是衡量物質在溶劑裏溶解性大小的尺度,是溶解性的定量表示。溶解度常用符號S表示。溶解度的單位用g/100gH2O表示。例如20℃,在100g水裏最多溶解36gNaCl,則氯化鈉在20℃的溶解度是36g/100gH2O,可表示爲S(NaCl)=36g/100gH2O。實際上溶解度是沒有單位的相對比值,按法定計量單位,可用質量分數表示。例如在20℃,S(NaCl)=0.36。溶解度也可以用飽和溶液的濃度表示。例如,氯化鉀在20℃的溶解度是4.627mol/1000gH2O(此濃度爲質量摩爾濃度),即表示20℃在1000g水中最多可溶解4.627mol的氯化鉀。難溶物質的溶解度也可以用物質的量濃度(摩爾濃度)表示。例如在25℃,氫氧化鐵的物質的量濃度是0.45μmol/L,即表示1L氫氧化鐵飽和溶液裏含0.45μmol氫氧化鐵。多數固體物質的溶解度隨溫度的上升而增大,如氯化銨、硝酸鉀。少數物質的溶解度受溫度變化的影響很小,如氯化鈉。含有結晶水的硫酸鈉(Na2SO410H2O)的溶解度開始隨溫度的升高而增大,當達到一定溫度(32.4℃)時,隨溫度的升高而減小(這時Na2SO410H2O脫水成Na2SO4)。含有結晶水的氫氧化鈣[Ca(OH)22H2O]和醋酸鈣[Ca(CH3COO)22H2O]等物質的溶解度隨溫度的升高而減小。氣體的溶解度隨溫度的升高而減小,隨壓強的增大而增大。

注意

1、固體物質的溶解度是指在一定的溫度下,某物質在100克溶劑裏達到飽和狀態時所溶解的克數,用字母s表示,其單位是“g/100g水”。在未註明的情況下,通常溶解度指的是物質在水裏的溶解度。

2.氣體的溶解度通常指的是該氣體(其壓強爲1標準大氣壓)在一定溫度時溶解在1體積水裏的體積數。也常用“g/100g水”作單位(自然也可用體積)。

3.溶解度是指在一定的溫度下,某物質在100克溶劑(通常是水)裏達到飽和狀態時所溶解的克數。

4.特別注意:溶解度的單位是克(或者是克/100克水)而不是沒有單位。

熔解簡介

熔解,是物質由固相轉變爲液相的相變過程。它是凝固的相反過程。在一定的壓強下 ,固體(晶體)要加熱到一定溫度(熔點)才能熔解,熔解過程中溫度不變,從外界吸熱。單位質量晶體熔解成液體所吸收的熱量稱爲熔解潛熱,簡稱熔解熱。 晶體熔解時對應的溫度,稱爲熔點。

原理

在熔解過程中,吸收熱量的多少,只能影響熔解的快慢,而不能影響熔解溫度的高低。這說明晶體在熔解和凝固的過程中具有共同的特徵??溫度保持不變。晶體的液態和固態之間有着明顯的界限。這是由於晶體的分子是按一定的規則排列成爲空間點陣的。分子只能在平衡位置附近不停地振動,因此,它具有動能;同時,在空間點陣中,由於分子之間相互作用,它又同時具有勢能。晶體在開始熔解之前,從熱源獲得的能量,主要是轉變爲分子的動能,因而使物質的溫度升高。但在熔解開始時,熱源傳遞給它的能量,是使分子的有規則的排列發生變化,分子之間的距離增大以及分子離開原來的平衡位置移動。這樣加熱的能量就用來克服分子之間的引力做功,使分子結構渙散而呈現液態。也就是說,在破壞晶體空間點陣的過程中,熱源傳入的能量主要轉變爲分子之間的勢能,分子動能的變化很小,因此,物質的溫度也就沒有顯著的改變。所以熔解過程是在一定溫度下進行的。

詳析

作用

晶體的熔解是其晶格粒子由規則排列轉化爲無序狀態的過程,熔解熱是破壞點陣結構所需的能量,可用來衡量晶體結合能的大小。

熔點

不同晶體的熔點不同,同一晶體的熔點還與熔解時的壓強有關。在 p-T 圖上表示熔點與壓強關係的曲線稱爲熔解曲線,它是固、液相的分界線,曲線上各點表示固、液相平衡共存的各個狀態。大多數晶體熔解時體積膨脹,熔點隨壓強增大而降低。熔點還與晶體純度有密切關係,少量雜質往往可顯著降低其熔點,合金的熔點就往往低於其中各金屬成分的最低熔點。

非晶體固體如玻璃、石蠟、樹脂、瀝青、塑料等的熔解並不在特定溫度下進行,無熔點可言。它們在熔解過程中隨着溫度的上升逐漸軟化,最終變成液體。

非晶體在熔解過程中,隨溫度的升高而逐漸軟化,最後全部變爲液體,所以熔解過程不是與某一確定溫度相對應,而是與某個溫度範圍相對應。因爲非晶體物質的分子結構跟液體相似,它的分子排列是混亂而沒有規則的,即使由於它的粘滯性很大,能夠保持一定的形狀,但是實際上它並不具有空間點陣的結構。熱源傳遞給它的能量,主要是轉變爲分子的動能。所以在任何情況下,只要有能量輸入,它的溫度就要升高。因此它沒有一定的熔解溫度,並且在熔解過程中溫度是不斷上升的。

物理性質變化

固態在熔解時,物質的物理性質要發生顯著變化,其中最主要的是飽和蒸汽壓、電阻率以及熔解氣體能力的變化,特別是體積的變化。例如,冰總是浮在水面上,嚴冬季節,盛滿水的瓶子因凍結而將杯脹裂。固體石蠟放入熔解的液體石蠟裏,會下沉到底部。從而得出固態熔解成液態,或液態凝固成固態時,體積和密度通常是要發生變化的。大多數物質如石蠟、銅、鋅、錫等,在溶解時體積變大,在凝固時體積要縮小。這是因爲在晶體內分子有規則排列時所佔的體積要比在液體內分子雜亂無章排列時所佔的體積小些。但也有少數物質例外,例如,冰、鉍和銻等,它們在凝固時體積反而變大,熔解時體積反而縮小。利用這一特點,在鑄鉛字時,常常要在鉛中加入一些鉍、銻等金屬,使其在凝固時膨脹,字跡清晰。

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