Фазовые превращения

Изменение фазового состояния вещества, т. е. переход одного его физического состояния в другое (например, плавление, испарение или сублимация), всегда приводит к изменению энтальпии. Температура, при которой происходит фазовое превращение, называется температурой перехода (см. разд. 3.2).

Стандартной молярной энтальпией плавления ΔН°пл называется изменение энтальпии, которым сопровождается плавление одного моля данного вещества при его температуре плавления и давлении одна атмосфера.

Стандартной молярной энтальпией испарения ΔHисп,т называется изменение энтальпии, которым сопровождается испарение одного моля вещества при его температуре кипения и давлении одна атмосфера.

Эти две величины иногда называют молярными теплотами плавления и испарения соответственно. В табл. 5.3 приведены значения стандартной молярной энтальпии плавления и испарения для некоторых веществ.

Таблица 5.3. Стандартные молярные энтальпии плавления и испарения

Мы уже обращали внимание (см. разд. 2.2) на то обстоятельство, что молярная энтальпия испарения воды имеет аномально большое значение. Это объясняется наличием в воде водородных связей. Стандартная молярная энтальпия плавления является мерой энергии, которую необходимо затратить для преодоления сил притяжения, существующих между частицами вещества в твердом состоянии. Аналогично стандартная молярная энтальпия испарения является мерой энергии, которую необходимо затратить для преодоления сил притяжения, существующих между частицами жидкости.

Скрытая теплота. Термин «скрытая теплота» был введен в XVIII в. шотландским химиком Джозефом Блэком для обозначения «теплоты» (точнее, тепловой энергии), затрачиваемой при превращении твердого вещества в жидкость, которое происходит без изменения температуры. Под скрытой теплотой плавления понимается количество «теплоты», необходимое для превращения в жидкость одного килограмма твердого вещества при его температуре плавления. Под скрытой теплотой испарения понимается количество «теплоты», необходимое для превращения в пар одного килограмма жидкости при ее температуре кипения. Термин «скрытая теплота» постепенно вытеснен из химии, хотя еще используется в других областях науки и техники.

Оглавление: