Основные типы превращения твердых веществ. Полиморфизм . Часть 4
Отсюда возникает понятие о теплоте полиморфного превращения как о количестве тепла, поглощаемого или выделяющегося при превращении единицы массы вещества. Значение этой теплоты зависит от структуры и сил сцепления частиц, составляющих исходные и получаемые кристаллы, и для разных превращений меняется в широких пределах.
Для перехода от состояния с большей свободной энергией к состоянию с меньшей свободной энергией при полиморфном превращении атомы должны проходить промежуточные положения с повышенной энергией, т. е. преодолевать некоторые энергетические барьеры. Очевидно, что для этого они должны обладать энергией, достаточной для преодоления таких барьеров. Возможность получения добавочной энергии обусловлена неравномерностью распределения энергии тепловых колебаний атомов. Вероятность такого акта определяется отношением высоты барьера к средней энергии колебаний.
В процессе перестройки решетки какой-то слой атомов принадлежит одновременно старой и новой решеткам. Таким образом, имеется упругая связь между ними. Вследствие этого возникают напряжения сдвига и соответствующие упругие деформации.
При любых данных условиях энергия новой модификации меньше, чем исходной: процесс, как указано выше, идет в сторону уменьшения свободной энергии системы.
Существует два вида полиморфных превращений: э н а н т и -о т р о п н ы е, или обратимые, идущие в прямом и обратном направлениях при температурах перехода, и монотропные, или необратимые, идущие только в одном направлении.
Первые характеризуются наличием, вторые — отсутствием строго определенной температуры процесса (точки превращения). Примером энантиотропных превращений могут служить переход (β-кварц ↔ α-кварц, α-кварц ↔ -тридимит и монотропных превращений — переход алмаза в графит. В энантиотропных точках процесс перехода вещества в другую модификацию, соответственно принципу Ле-Шателье, сопровождается поглощением тепла, если он происходит при нагревании (аналогично плавлению), и выделением тепла, если он происходит при охлаждении (аналогично кристаллизации из расплава).
Монотропное превращение низкотемпературной модификации в высокотемпературную может сопровождаться выделением тепла.
Кристаллические модификации вещества могут в значительной или небольшой мере различаться между собой по структуре и физическим свойствам.
Разновидности кремнезема делят по этому признаку на две категории: первого порядка — кварц, тридимит и кристобалит, резко отличающиеся друг от друга, и второго порядка — α-,β и γ-формы указанных разновидностей. Различие в структуре и свойствах этих форм в пределах одной разновидности сравнительно невелико. Соответственно этому невелик и тепловой эффект превращений второго порядка (одной формы в другую в пределах одной разновидности) по сравнению с таковым для превращений первого порядка.
В связи с изменением свойств вещества в процессах полиморфного превращения эти процессы находят отражение на кривых изменения объема, оптических констант, теплоемкости, упругости пара вещества в зависимости от температуры. 
Другие части:
Основные типы превращения твердых веществ. Полиморфизм . Часть 1
Основные типы превращения твердых веществ. Полиморфизм . Часть 2
Основные типы превращения твердых веществ. Полиморфизм . Часть 3
Основные типы превращения твердых веществ. Полиморфизм . Часть 4
Основные типы превращения твердых веществ. Полиморфизм . Часть 5
Основные типы превращения твердых веществ. Полиморфизм . Часть 6