Welcher Wärmefreisetzungsmechanismus ist an der Erstarrung aus der flüssigen Phase beteiligt? Wird die Energie auf Keimbildungszentren übertragen?
Antwort
Während des Gefrierens wird einfach Wärme an die Umgebung abgegeben. Einfrieren tritt auf, weil bei einer Temperatur unterhalb des Gefrierpunkts der Feststoff eine geringere freie Gibbs-Energie als die Flüssigkeit hat. Die Diagramme von G gegen T sind mathematisch abgeleitet .
Am Gefrierpunkt ist $ G_ {fest} = G_ {flüssig} $ Bei einem reversiblen Gefrierprozess ändert sich die freie Gibbs-Energie nicht. Daher ist $$ H_ {fest} – T S_ {fest} = H_ {flüssig} -TS_ {flüssig} $$. $$ \ Delta {H} _ {Einfrieren} = T \ Delta {S_ {Einfrieren}} $$
Mit anderen Worten, die Abnahme der Enthalpie in einem Gefrierprozess wird verwendet, um die Abnahme der Entropie zu überwinden Wenn eine Flüssigkeit zu einem geordneten Feststoff gefriert.
Kommentare
- Danke. Wird also Wärme über Infrarotphotonen vom Feststoff abgestrahlt?
- Ich glaube, Wärme wird einfach durch Konvektion / Leitung abgeführt (dh wenn ein Eiswürfel schmilzt, wird die ihn unmittelbar umgebende Luft gekühlt, weil sie Wärme für die Festkörper liefert Schmelzprozess).