Différence entre le point de fusion et le point de congélation

Point de fusion vs point de congélation

Les changements de phase sont des processus dans lesquels de l'énergie est libérée ou requise. Les points de fusion et de congélation sont des points où se produisent des changements de phase. Avec cela, beaucoup d'autres propriétés du matériau changent également.

Point de fusion

Le point de fusion est la température à laquelle un solide passe à l'état liquide. C'est une propriété physique, que nous utilisons pour identifier un composé. Lorsqu'un solide se transforme en phase liquide, on dit qu'un changement de phase s'est produit. C'est une conversion spontanée et se produit à une température caractéristique pour une pression donnée. Pour cela, de l'énergie doit être fournie. Le changement de phase absorbe de l'énergie / de la chaleur (endothermique) lors du passage du solide au liquide. La plupart du temps, cette énergie est fournie sous forme de chaleur. La chaleur est nécessaire pour augmenter la température du solide à l'état de fusion. Il faut plus d’énergie pour se fondre. Cette énergie est appelée chaleur de fusion, qui est un type de chaleur latente. La chaleur latente est la chaleur absorbée ou libérée par une substance lors d'un changement de phase. Ces changements de chaleur ne causent pas de changements de température car ils sont absorbés ou libérés. Par conséquent, au point de fusion, la chaleur sera absorbée, mais la température ne changera pas en fonction de cela. Thermodynamiquement, au point de fusion, le changement d'énergie libre de Gibbs est nul. L'équation suivante est valable pour un matériau au point de fusion. Cela montre que la température ne change pas, mais l'enthalpie et l'entropie du matériau changent.

ΔS = ΔH / T 

Puisque l'énergie est absorbée, l'enthalpie est augmentée au point de fusion. À l'état solide, les particules sont bien ordonnées et ont moins de mouvement. Mais à l'état liquide, leur nature aléatoire augmente. Par conséquent, au point de fusion, l'entropie augmente. Selon la pression, il existe un point de fusion spécifique pour un matériau donné. Le point de fusion ne peut être déterminé que pour un solide. En laboratoire, nous pouvons utiliser plusieurs techniques pour déterminer le point de fusion. L'utilisation d'un appareil à point de fusion est très facile. Nous pouvons mettre du solide finement pulvérisé dans un capillaire dans lequel une extrémité est scellée. L'extrémité scellée contenant le solide est placée à l'intérieur de l'appareil. La fin doit toucher le métal à l'intérieur. Nous pouvons observer le solide à travers la loupe de l'appareil. Il y a un thermomètre pour enregistrer la température. Lorsque la température augmente progressivement, le métal chauffera et, par conséquent, le solide dans le capillaire sera chauffé. Nous pouvons observer le point où la fusion commence et se termine. Cette plage correspond au point de fusion. Le point de fusion de l'eau est 0 ^°C. Le tungstène a le point de fusion le plus élevé, soit 3410 ° C.

Point de congélation

C'est le point où tout liquide changera son état en solide. La plupart du temps, la température du point de fusion et du point de congélation d'un matériau correspond plus ou moins à la même valeur. Par exemple, l'eau se transforme en glace à 0^°C et son point de fusion est également 0^°C.