Ained esinevad kolmes agregaatolekus. Nende vahepeal esinevad ainel erinevad faasid. Erinevates faasides on ainemolekulide või aatomite paigutus ja soojusliikumise iseloom erinev.Ühe agregaatoleku raames võib esineda mitut faasi(va gaasiline olek). Kui aine muudab faasi, siis toimub faasisiire. Et aine läheks ühest faasiolekust teisse olekusse, on vaja teha tööd. Nt tina-võib olla pehme metall, aga ka pulbrina. Süsinik-grafiidina, teemantina, tahmana. Töö, mis tehakse faasisiirdel, võib olla 1. Positiivne-juhul kui ületatakse osakeste vahelist vastastikmõju. Selle käigus soojus neeldub. 2. Negatiivne-osakeste vahelised jõud teevad tööd välisjõudude vastu. Selle käigus vabaneb soojushulk. Soojushulka, mis vabaneb või neeldub faasisiirdel aine ühe massiühiku kohta nimetatakse siirdesoojuseks.
Kõik agregaatolekud on eri faasid, aatomite paigutus ja soojusliikumise iseloom kuna eri faasides on aine molekulide või erinev.Faasisiire on protsess, kus aine aatomite paigutus ja soojusliikumise iseloom läheb ühest faasist teise.Siirdesoojus on erinev.Faasisiire on protsess, kus aine soojushulk, mis neeldub või eraldub läheb ühest faasist teise.Siirdesoojus on faasisiirdel aine ühe massiühiku kohta. soojushulk, mis neeldub või eraldub Kondenseerumiseks ehk veeldumiseks faasisiirdel aine ühe massiühiku kohta. nim. aine üleminekut gaasilisest faasist üle Kondenseerumiseks ehk veeldumiseks vedelasse faasi.Aurumiseks nim. aine nim. aine üleminekut gaasilisest faasist üle üleminekut vedelast faasist gaasilisse vedelasse faasi.Aurumiseks nim. aine faasi
siis tuleb nende ümberpaigutamiseks ning tõmbe- ja tõukejõudude ületamiseks teha tööd. Seega on iga faasisiire seotud mingi hulga tööga, mis võib olla nii positiivne kui ka negatiivne. Ühel juhul tehakse tööd osakestevahelise vastastikmõju ületamiseks, teisel juhul teevad osakeste vahel mõjuvad jõud ise tööd välisjõudude vastu. Kui aineosakesed teevad faasisiirdamisel ise tööd, siis vabaneb faasisiirded teatav soojushulk. Kui aga faasisiirdel on vaja ületada osakeste vahelit vastastik mõju siis neeldub faasisiirdel teatud soojushulk. Soojushulka mis neeldub või eraldub faasisiirdel aine ühe massi ühiku kohta nimetatakse siirdesoojusek. Mõningate faasisiirete korral on siirde soojus kaduvväike, et seda loetakse nulliks. Näiteks võiks tuua faasisiirded, kus molekulid ei muuda asendid ruumi, küll aga pöörduvad mingi nurga võrra üksteise suhtes. Ka sellise faasisiirde tagajärjel muutuvad aine omadused
Mis on agregaatoleku ja faasi vahe? Faasid on aine erinevate omadustega olekud, agregaatolekud on aga kolm aine eri olekut. Mis on faasisiire? Faasisiire on protsess, kus aine läheb ühest faasist teise Mis on siirdesoojus? Siirdesoojus on soojushulk, mis neeldub või eraldub faasisiirdel aine ühe massiühiku kohta.Mida nim. kondenseerumiseks ehk veeldumiseks? Kondenseerumiseks ehk veeldumiseks nim. aine üleminekut gaasilisest faasist üle vedelasse faasi. Mida nim. aurumiseks? Aurumiseks nim. aine üleminekut vedelast faasist gaasilisse faasi.Mida nim. tahkumiseks ehk kristallisatsiooniks? Tahkumiseks ehk kristallisatsiooniks nim. aine üleminekut vedelast faasist tahkesse faasi. Mida nim. sulamiseks? Sulamiseks nim. aine üleminekut tahkest faasist vedelasse faasi. Mida nim
Füüsikas nim. aine erinevate omadustega olekuid faasideks. Protsessi, kui aine läheb ühest faasist teise nim. faasisiirdeks. Soojushulka, mis neeldub või eraldub faasisiirdel ühe massiühiku kohta nim. siirdesoojuseks. Kui aine läheb gaasilisest faasist üle vedelasse, nim. siiret kondenseerumiseks ehk veeldumiseks. Üleminekut vedelast faasist gaasilisse nim. aurumiseks. Üleminekule vedelast faasist tahkesse nim. tahkumiseks ehk kristallisatsiooniks. Üleminekut tahkest faasist vedelasse nim. sulamiseks. Üleminekut tahkest faasist gaasilisse nim. sublimatsiooniks. Üleminekut gaasilisest faasist tahkesse nim. härmatumiseks.
Keema uurib erinevate ainete molekulide vahelisi vastastikmõjusid. Füüsika uurib osakeste paiknemise seaduspärasusi aines üldiselt, sõltumata konkreetsetest ainetest. Faasideks nimetatakse füüsikas aine erinevate omadustega olekuid. Faasisiirdeks nimetatakse protsessi, kus aine läheb ühest faasist teise. Siirdesoojuseks nimetatakse soojushulka, mis neeldub või eraldub faasisiirdel ühe massiühiku kohta. Kondenseerumiseks ehk veeldumiseks nimetatakse aine üleminekut gaasilisest faasist vedelasse. Aurumiseks nimetatakse aine üleminekut vedelast faasist gaasilisse. Tahkumiseks/Kristallisatsiooniks nimetatakse aine üleminekut vedelast faasist tahkesse. Sulamiseks nimetatakse aine üleminekut tahkest faasist vedelasse. Sublimatsiooniks nimetatakse aine üleminekut tahkest faasist gaasilisse. Sublimatsiooniks nimetatakse tahkise aurumist.
15. Millal toimub aurumine? 16. Mis toimub aurumisel ja kondenseerumisel (molekulide seisukohalt) ?JOONIS 17. Mis on aur ja mis on gaas? 1. Faasid on aine erinevate omadustega olekud, agregaatolekud on aga kolm aine eri olekut. 2. Kõik agregaatolekud on eri faasid, kuna eri faasides on aine molekulide või aatomite paigutus ja soojusliikumise iseloom erinev. 3. Faasisiire on protsess, kus aine läheb ühest faasist teise. 4. Siirdesoojus on soojushulk, mis neeldub või eraldub faasisiirdel aine ühe massiühiku kohta. 5. Kondenseerumiseks ehk veeldumiseks nim. aine üleminekut gaasilisest faasist üle vedelasse faasi. 6. Aurumiseks nim. aine üleminekut vedelast faasist gaasilisse faasi. 7. Tahkumiseks ehk kristallisatsiooniks nim. aine üleminekut vedelast faasist tahkesse faasi. 8. Sulamiseks nim. aine üleminekut tahkest faasist vedelasse faasi. 9. Sublimatsiooniks nim. aine üleminek tahkest faasist gaasilisse faasi. 10. Härmatumiseks nim
Vedeliku tõus kapilaaris lakkab, kui pindpinevusjõu arvväärtus võrdub raskusjõuga Fr=Fp >> Fr=mg=rhpir2g >> Fp=sl=spir >> h=(2s)/(rgr) AGREGAATOLEKUD ja FAASID Agregaatolekkolm olekut, milles ained võivad esinedagaasiline,vedel,tahke Faasidaine erinevate omadustega olekud (teemantgrafiit) Faasisiirdeks nim protsessi, kus aine läheb ühest faasist teise Soojushulka, mis neeldub või eraldub faasisiirdel aine ühe massiühiku kohta nim siirdesoojuseks Tasakaalujooni ja kolmikpunkti kujutatakse pTteljestikus. Seda graafikut nim faasidiagrammiks pk ja Tk on kolmikpunktile vastav rõhk ja temp. AURUMINE, KONDENSEERUMINE. KEEMINE Aurumissoojus on soojushulk, mis kulub ühe massiühiku vedeliku muutmiseks auruks antud rõhul Q=Lm Vaadeldes aurumissoojuse sisu mikroskoopiliselt, võime tõdeda, et aurumissoojus kulub: 1) molekulide omavahelise vastastikmõju ületamiseks
On keskmiselt isotroopsed. Anisotroopia – Nähtus, mis esineb monokristallides ja vähesel määral polükristallides. Isotroopia – Aine omadused suunast ei sõltu. Faas – Mikrokäsitluses ühe aine olek, mis erineb sama aine teistest olekutest osakeste paigutuse, osakestevahelise vastikmõju ja soojuliikumise iseloomu poolest. Faasisiire – Protsess, kus aine läheb ühest faasist teise. Siirdesoojus – Soojushulk, mis neeldub või eraldub faasisiirdel aine massiühiku kohta. Kondenseerumine(veeldumine) – Üleminek gaasilisest faasist vedelasse. Aurumine – Üleminek vedelast faasist gaasilisse. Tahkumine(kristallisatsioon) – Üleminek vedelast faasist tahkesse. Sulamine – Üleminek tahkest faasist vedelasse. Sublimatsioon – Üleminek tahkest faasist gaasilisse. Härmatumine – Üleminek gaasilisest faasist tahkesse. Rekristallisatsioon – Faasisiirde(id), mille käigus muutub tahke aine kristallstruktuur.
monokristallidest. · Faas - mikrokäsitluses ühe aine olek, mis erineb sama aine teistest olekutest osakeste paigutuse, osakestevaelise vastastikmõju ja soojusliikumise iseloomu poolest. · Faasisiire - aine üleminek ühest faasist teise(sulamine ja tahkumine, aurumine ja kondenseerumine, sublimatsioon ja härmatumine, rekristallatsioon) · Siirdesoojus - soojushulk, mis neeldub või eraldub faasisiirdel ühe massiühiku aine kohta. · Siirdetemperatuur - temperatuuri väärtus antud rõhul, millest kõrgemal on aine ühes, madalamal aga teises faasis. · Aur - kriitilisest temperatuurist madalama temperatuuriga gaas. · Gaas - aine agregaatolek, milles osakesed (aatomid ja molekulid) liiguvad vabalt, olemata püsivas vastasmõjus aine teiste osakestega. · Küllastunud aur - aur antud temperatuuril, kus vedeliku aurumine ja kondensatsioon on tasakaalus.
Sõltub suunast. Osakesed annavad võnkumisi edasi. Metallide hea soojusjuhtivus on tingitud metalli kristallis vabalt paiknevatest elektronidest. (Liiguvad vabalt ja kannavad soojust edasi). Sisehõõrdest saab rääkida vaid metallide ja amorfsete ainete puhul. Metalli ´voolamisel´on tegu monokristallide nihkega üksteise suhtes välise jõu mõjul. o Siirdesoojuse (soojushulga) märk. - Soojushulk, mis eraldub või neeldub faasisiirdel aine ühe massiühiku kohta. o Millest sõltub siirdetemperatuur ja kuidas? Sõltub rõhust. Näiteks normaalrõhul sulab jää (või tahkub vesi) 0oC juures. Rõhul 1000 at sulab jää aga temperatuuril -15oC. o Millisel tingimusel ei toimu faasisiiret? Miks? Et faasisiire toimuks antud rõhul on vaja, et aine oleks siirdetemperatuuril. Vajalik on ka võimalus siirdesoojuse äraviimiseks või juurdeandmiseks. o Kolmikpunkt? Kolme faasi tasakaal
Mis piirab mulli? Mis on mullis? Tekkimine ja liigitus. Vaht? Mulli, nagu tilkagi, piirab gaasi ja vedeliku piirpind. 21.Mida nimetatakse faasiks? Aine erinevad olekud on ….Ühesuguse keemilise koostise ja ühesuguste füüsikaliste omadustega 22. Mis on faasisiire? Siirdetemperatuur? Faasisiire- aine üleminek ühest faasist teise (nt aurustumine) siirdetemp- füüsikaliste omaduste muutus toimub kindlal temp. 23. Mida kirjeldab siirdesoojus?soojushulk, mis neeldub või eraldub faasisiirdel ühe massiühiku aine kohta. 24. Olekudiagrammi lugemine. 25. Ülesanded pindpinevusjõu, kapillaarsuse ja tikumise kohta. Üks kindlasti töös. Lubatud valemeid kasutada.
Isotroopia- Gaaside, vedelike ja polükristallide omadus, mis seisneb selles, et aine füüsikalised omadused ei sõltu suunast. Faas- Aine erinevate omadustega olek. Mikrokäsitluses ühe aine olek, mis erineb sama aine teistest olekutest osakeste paigutuse, osakestevahelise vastastikmõju ja soojusliikumise iseloomu poolest. Faasisiire- Protsess, kus aine läheb ühest faasist teise. Siirdesoojus- Soojushulk, mis neeldub või eraldub faasisiirdel ühe massiühiku kohta. Siirdetemperatuur- Temperatuur antud rõhul, millest kõrgemal on aine ühes, madalamal aga teises faasis. Kolmikpunkt- Antud aine jaoks kindel rõhu ja temperatuuri väärtus (pk, Tk), mille puhul antud aine mingid kolm faasi on tasakaalus. Sulamine- Üleminek tahkest faasist vedelasse. Molekulidevahelised ,,sidemed" muutuvad nõrgemaks. Muidu nad ainult võnguvad, aga nüüd saavad juba rohkem liikuda. Tahkumine- Üleminek vedelast faasist tahkesse
voolata. Metallide voolamisel on tegu monokristallide nihkega üksteise suhtes väliste jõudude mõjul. Faasideks nimetatakse aine erinevate omadustega olekuid. Metastabiilse olekuga on tegu, kui aine esineb ühes faasis sellise rõhu ja temperatuuri väärtuses, kus ta tegelikult peaks olema teises faasis. Faasisiirdeks nimetatakse protsessi, kus aine läheb ühest faasist teise. Siirdesoojuseks nimetatakse soojushulka, mis neeldub või eraldub faasisiirdel aine ühe massioleku kohta, on vastupidiste protsesside puhul vastupidine. Kondensatsiooniks e. veeldumiseks nimetatakse aine üleminekut gaasilisest olekust vedelaks. Aurumiseks nimetatakse üleminekut aine vedelast olekust gaasilisse. Tahkestumiseks e. kristallisatsiooniks nimetatakse üleminekut vedelast faasist tahkesse. Sulamine on üleminek tahkest faasist vedelasse. Sublimatsiooniks nimetatakse üleminekut tahkest faasist gaasilisse
Sisehõõre- tahkistel praktiliselt puudub, esineb vaid metalli puhul, kus toimub monokristallide mihkumine üksteise suhtes välise jõu mõjul, kuid voolamisest sealjuures pole mõtet rääkida. Amorfsete ainete puhul on aga sisehõõrdumise mõiste olemas, nad on suure sisehõõrdeteguriga vedelikud. Mis on faasisiire? Faasisiire on protsess, kus aine läheb ühest faasist teise. Siirdesoojus ja siirdetemperatuur Siirdesoojuseks nim soojushulka, mis neeldub või eraldub faasisiirdel aine ühe massiühiku kohta. Siirdetemperatuur on temperatuur, mis vastab antud faasisiirdele antud aine korral. Sõltuv rõhust. Sulamine ja tahkumine Sulamise korral on tegemist tahkest faasist vedeliku faasi ning tahkumise korral on tegemist üleminukuga vedelast faasist tahkesse faasi. Millal eraldub ja millal neeldub energia ja milleks viimane kulub Sulamisel toimub neeldumine, mille käigus läheb energia molekulidevaheliste sidemete
Kitsamas tähenduses gaas, mille omaduste seletamisel ei piisa ideaalse gaasi mudelist. · Rekristallisatsioon--faasisiire, kus aine muudab oma kristallstruktuuri tahke agregaatoleku piires. · Relatiivne niiskus--protsentides avaldatud suurus, mis väljendab õhu absoluutse niiskuse suhet antud temperatuuril küllastunud aurule vastava absoluutse niiskuse väärtusesse samal temperatuuril. · Siirdesoojus--soojushulk, mis neeldub või eraldub faasisiirdel ühe massiühiku aine kohta. · Siirdetemperatuur--temperatuuri väärtus antud rõhul, millest kõrgemal on aine ühes, madalamal aga teises faasis. · Siseenergia--makrokäsitluse keha või süsteemi energia, mis on määratud selle keha või süsteemi võimega soojushulka üle kanda või mehaaniliselt tööd teha. Mikrokäsitluses keha molekulide kineetilise ja potentsiaalse energia summa. Ühikuks SI-s 1dzaul (1J).
paiknemise kindlale korrale sõltuvad aine füüsikalised omadused suunast Isotroopia- gaaside, vedelike ja polükristallide omadus, mis seisneb selles, et aine füüsikalised omadused ei sõltu suunast 4.peatükk Faas- mikrokäsitluses ühe aine olek, mis erineb sama aine teistest olekutest osakeste paigutuse, osakestevahelise vastastikmõju ja soojusliikumise iseloomu poolest Faasisiire- aine üleminek ühest faasist teise Siirdesoojus- soojushulk, mis neeldub või eraldub faasisiirdel ühe massiühiku aine kohta Siirdetemperatuur- temperatuuri väärtus antud rõhul, millest kõrgemal on aine ühes, madalamal aga teises faasis Kolmikpunkt- antud aine jaoks kindel rõhu ja temperatuuri väärtus, mille puhul aine kõik 3 faasi on tasakaalus Sulamine- faasisiire, kus aine läheb tahkest faasist vedelasse Tahkumine- faasisiire, kus aine läheb vedelast olekust tahkesse Aurumine- faasisiire, kus aine läheb vedelast olekust gaasilisse
nim soojushulgaks (tähistatakse Q, mõõtühikuks on dzaul (J)). Soojushulga arvutamiseks kasutatakse valemit: Q = cmT , kus Q on ülekantud soojushulk (J), c J on erisoojus ( kg K ) ja T on temperatuuri muut (lõpp- ja algtemperatuuri vahe). Aine võib olla kolmes olekus nn agregaatolekus: gaasiline, vedel või tahke. Soojushulkade arvutamine aine üleminekul ühest agregaatolekust teise (faasisiirdel): 1) sulamine ja tahkestumine aine muutub tahkest olekust vedelasse ja vastupidi: Q = m , kus Q on vastavalt kas sulamiseks vajaminev või tahkestumisel eralduv soojushulk (J), on sulamissoojus (J/kg) ja m on ainekoguse mass (kg).; 2) aurustumine ja kondenseerumine aine muutub vedelast gaasiliseks ja vastupidi: Q = Lm , kus Q on vastavalt kas aurustumiseks kulunud või kondenseerumisel eralduv soojushulk (J), L on aurustumissoojus (J/kg) ja m on ainekoguse mass (kg)
H E M I BL SULAMINE SU TAHKIS VEDELIK TAHKESTUMINE REKRISTALLISATSIOON Faasisiirded · Kõiki faasisiirdeid saab vaadelda paarikaupa vastupidiste protsessidena · Igale paarile vastab kindel siirdetemperatuur. Siirdetemperatuur sõltub rõhust. · Faasisiirdel kas eraldub või neeldub teatud hulk soojust. See on siirdesoojus. · Soojuslikult isoleeritud keskkonnas siiret ei toimu. Sellist olukorda nimetame faaside tasakaaluks. Võimalik on nii kahe kui kolme faasi tasakaal. · Kahe faasi tasakaal on võimalik mingil temperatuuril, mis sõltub rõhust. Kolme faasi tasakaal ainult kindlal rõhul ja temperatuuril. See on kolmikpunkt. Sulamine ja tahkestumine Sulamine Q = mc(t2 t1) Q = m
kombinatsioon,mille juures on üheaegselt lubatud nii tahke, vedel kui gaasiline olek •§ Vee kolmikpunkti järgi on defineeritud Kelvini kraad: üks Kelvin = 1/273.15 vee kolmikpunkti temperatuurist § Faaside piirjooned määravad olekud, kus molekulide üleminekud ühest olekust teise on võrdtõenäosed •Siirdesoojused (+ valemid ja mõõtühikud) Soojushulka, mis neeldub või eraldub faasisiirdel aine ühe massiühiku kohta nim siirdesoojuseks. •2. järku faasiüleminekud 1) Faasiüleminekud, mille toimumise ajal konstantsete makroparameetrite korral (konstantse rõhu, temperatuuri korral) eraldub või neeldub soojust ning olekuparameetrid muutuvad hüppeliselt • Näiteks sulamise korral eraldub soojust ning
Suunast võivad sõltuda kõvadus, soojusjuhtivus, optilised omadused. Näiteks: vilgukivi mehaanilised omadused, puusüsi. Isotroopia aine omadused ei sõltu suunast. Näiteks: gaasid, vedelikud, amorfsed ained. Polükristallid on keskmiselt isotroopsed. Faasisiirded Faas aine erinevate omadustega olekud Faasisiire protsess, kus aine läheb ühest olekust teise. Soojushulka mis eraldub või neeldub faasisiirdel aine ühe massiühiku kohta nim siirdesoojuseks. Kõige suurem on siis kui muutuvad agregaatolekud. Kui agregaatolek ei muutu võib olla kadu väike. Kondenseerumine- gaas muutub vedelaks Aurumine- vedelik muutub gaasiks Tahkumine ehk kristallisatsioon vedelalt olekult tahkeks Sulamine tahkest vedelikuks Sublimatsioon tahke gaasiliseks Härmatumine gaas tahkeks Rekristallisatsioon tahkis tahkiseks Igale faasisiirdele vastab siirdetemperatuur. Siirdetemperatuur sõltub rõhust
Eriti omane monokristallidele. Suunast võivad sõltuda kõvadus, soojusjuhtivus, optilised omadused. Näiteks: vilgukivi mehaanilised omadused, puusüsi. Isotroopia – aine omadused ei sõltu suunast. Näiteks: gaasid, vedelikud, amorfsed ained. Polükristallid on keskmiselt isotroopsed. Faasisiirded Faas – aine erinevate omadustega olekud Faasisiire – protsess, kus aine läheb ühest olekust teise. Soojushulka mis eraldub või neeldub faasisiirdel aine ühe massiühiku kohta nim siirdesoojuseks. Kõige suurem on siis kui muutuvad agregaatolekud. Kui agregaatolek ei muutu võib olla kadu väike. Kondenseerumine- gaas muutub vedelaks Aurumine- vedelik muutub gaasiks Tahkumine ehk kristallisatsioon vedelalt olekult tahkeks Sulamine tahkest vedelikuks Sublimatsioon tahke gaasiliseks Härmatumine gaas tahkeks Rekristallisatsioon tahkis tahkiseks Igale faasisiirdele vastab siirdetemperatuur. Siirdetemperatuur sõltub rõhust
Eriti omane monokristallidele. Suunast võivad sõltuda kõvadus, soojusjuhtivus, optilised omadused. Näiteks: vilgukivi mehaanilised omadused, puusüsi. Isotroopia aine omadused ei sõltu suunast. Näiteks: gaasid, vedelikud, amorfsed ained. Polükristallid on keskmiselt isotroopsed. Faasisiirded Faas aine erinevate omadustega olekud Faasisiire protsess, kus aine läheb ühest olekust teise. Soojushulka mis eraldub või neeldub faasisiirdel aine ühe massiühiku kohta nim siirdesoojuseks. Kõige suurem on siis kui muutuvad agregaatolekud. Kui agregaatolek ei muutu võib olla kadu väike. Kondenseerumine- gaas muutub vedelaks Aurumine- vedelik muutub gaasiks Tahkumine ehk kristallisatsioon vedelalt olekult tahkeks Sulamine tahkest vedelikuks Sublimatsioon tahke gaasiliseks Härmatumine gaas tahkeks Rekristallisatsioon tahkis tahkiseks Igale faasisiirdele vastab siirdetemperatuur. Siirdetemperatuur sõltub rõhust