ПЛАВЛЕНИЕ

ПЛАВЛЕНИЕ, переход в-ва из твердого кристаллич. состояния в жидкое при нагр.; фазовый переход первого рода, происходящий с поглощением теплоты. Главными характеристиками такого перехода чистых в-в являются т-ра и энтальпия плавления. Если состав плавящегося в-ва не изменяется, плавление наз. конгруэнтным, если изменяется -ин конгруэнтным.

Плавлению предшествуют интенсивное разупорядочивание кристаллов в-ва (т. наз. предплавление) и проявление жидких микроучастков на пов-сти кристаллов и вблизи межкристал-литных границ. По мере нагревания микроучастки укрупняются и сливаются, формируя жидкую фазу, а кристаллы рассыпаются на фрагменты и уменьшаются в размерах до полного исчезновения. Теплота, подводимая к в-ву при плавлении, расходуется в осн. на разрыв межатомных связей, а не на его нагревание. Поэтому чистые крупнокристаллич. в-ва в течение плавления не изменяют свою т-ру (рис. 1). Для таких в-в т-ра плавления служит идентифицирующей характеристикой и критерием их чистоты. Плавление в-в со сходной кристаллич. структурой описывается эмпирич. ф-лой Линдемана:

3547-5.jpg

где Тпл-т-ра плавления; А - постоянная для группы в-в; M и V- мол. масса и объем в-в; q-т-ра Дебая.

3547-6.jpg

Т-ра плавления большинства чистых в-в (за исключением т. наз. аномальных-Bi, Ga, Sb, льда и др.) возрастает с увеличением давления. Для давлений, меньших 105 Па, зависимость Тпл от давления p приближенно выражается эмпирич. ф-лой Симона:

3547-7.jpg

где а и с-постоянные для данного в-ва (см. табл.); p0 и T0 - координаты тройной точки (см. Диаграмма состояния).