شیمی پیام نور
/* /*]]>*/ ۱-نقطه انجماد و نقطه ذوب    اگر از مردم عادی بپرسید آب در دمای صفر درجه سانتی گراد چه حالتی دارد،اکثر آنها خواهند گفت حالت جامد،یعنی بصورت یخ است.این باور کا

۱-نقطه انجماد و نقطه ذوب

   اگر از مردم عادی بپرسید آب در دمای صفر درجه سانتی گراد چه حالتی دارد،اکثر آنها خواهند گفت حالت جامد،یعنی بصورت یخ است.این باور کاملاً اشتباه است.زیرا آب در دمای صفر درجه سانتی گراد هم می تواند به صورت جامد (یخ) باشد و هم به صورت مایع.

اگر ظرف آبی را سرد کنیم،مرتباً دمای آن کاهش می یابد تا به صفر درجه سانتی گراد برسد.در این حالت آب صفر درجه حواهیم داشت.حال اگر آن را به قدر کافی سرد کنیم،آب شروع به انجماد کرده تبدیل به یخ صفر درجه خواهد شد که اگر باز هم آن را سردتر کنیم،دمای یخ به زیر صفر خواهد رسید.پس آب در دمای صفر درجه سانتی گراد،هم می تواند جامد باشد و هم مایع!

اگر بخواهیم به طور دقیق تر بیان کنیم،باید بگوئیم هر گرم آب خالص برای اینکه دمای آن یک درجه کاهش یابد،باید یک کالری (۲/۴ ژول) گرما از دست بدهد،ولی وقتی دمای آن به صفر درجه رسید،برای اینکه آن یک گرم آب صفر درجه تبدیل به یخ صفر درجه شود،باید ۸۰ کالری گرما از دست بدهد. بر عکس آن هم صحیح است،یعنی یک گرم یخ صفر درجه باید ۸۰ کالری گرما بگیرد تا به آب صفر درجه تبدیل شود.این مقدار گرما را(۸۰کالری)  "گرمای ذوب یخ" می گویند.

2- انتقال گرما

معمولاْ در زمستانها این سخن مردم را زیاد شنیده اید که می گویند: " پشت پنجره ها پرده ضخیم نصب کنید که سرما از شیشه ها وارد اتاق نشود! " سرما حیزی نیست که از جسمی عبور کند یا از جایی به جای دیگر منتقل شود. سرما در واقع نبودن گرماست. مثل اینکه بگوئیم تاریکی از پنجره به داخل اتاق آمد! تاریکی چیزی جز نبودن نور و روشنایی نیست.

ما می توانیم بگوئیم گرما از جایی به جایی رفت ولی نمی توانیم بگوئیم سرما از جایی به جای دیگر منتقل شد.از نظر علمی جسمی که گرما از دست بدهد سرد می شود.بنابر این وقتی اتاقی سرد می شود گرمای هوای آن از طریق دیوارها و پنجره ها به بیرون منتقل می شود.و وقتی گرمای آن منتقل شد هوای اتاق سرد می شود.

گرما انرژی جنبشی ذرات ماده است.وقتی گرما از جسمی منتقل می شود در واقع انرژی جنبشی ذرات آن به ماده دیگری انتقال می یابدو به این ترتیب جسمی که انرژی ذرات آن کاهش یافته سردتر می شود.البته اگر بگوئیم منافذ و درزهای پنجره ها را بگیرید تا هوای سرد وارد اتاق نشود از نظر علمی بیان صحیحی است.

 -3نقطه جوش آب

اکثر مردم بر این باور هستند که اگر آب سریع تر بجوشد،دمای آن بالاتر می رود در نتیجه غذای داخل آب زودتر می پزد. این باور غلط،باعث هدر رفتن انرژی زیادی می شود. هر مایعی در دمای معینی می جوشد (درفشار ثابت).مثلاً اب خالص در فشار متعارف یک اتمسفر،در دمای ۱۰۰ درجه سانتی گراد می جوشد.

زمانی که مایعی در حال جوشیدن است،هر چقدر آن را حرارت بیشتری دهیم،دمای آن افزایش نمی یابد،فقط سرعت تبخیر آن بیشتر می شود.بنابر این دمای آبی که درون ظرف می جوشد،از ۱۰۰ درجه سانتی گراد بالاتر نمی رود (البته در ظرف درباز) و هر جه شعله گاز را بیشتر کنیم،سرعت پختن غذا افزایش نمی یابد.پس برای جلوگیری از اتلاف سوخت،باید شعله چراغ گاز را طوری تنظیم کنیم که آب از جوشیدن نیفتد ولی سرعت جوش آن کمینه (مینیمم) باشد.

مطلبی که بیان شد،یعنی "نقطه جوش مایع همواره ثابت است"،در موردی صادق است که جوشیدن مایع در هوای آزاد (در فشار ثابت) باشد،ولی اگر مایع در ظرف در بسته ای مانند زود پز قرار بگیرد،چون فشار وارد بر سطح مایع افزایش می یابد،نقطه جوش آن بالاتر می رود.مثلاً دمای جوش آب در داخل زود پز ممکن است به ۱۰۴ درجه سانتی گراد یا بیشتر هم برسد.