Qual é o mecanismo de liberação de calor envolvido na solidificação da fase líquida? A energia é transferida para os centros de nucleação?
Resposta
O calor é simplesmente liberado para o ambiente durante o congelamento. O congelamento ocorre porque a uma temperatura abaixo do ponto de congelamento, o sólido tem uma energia livre de Gibbs menor do que o líquido. Os gráficos de G vs T são derivados matematicamente .
No ponto de congelamento, $ G_ {sólido} = G_ {líquido} $ Não há alteração na energia livre de Gibbs em um processo de congelamento reversível. Portanto, $$ H_ {sólido} – T S_ {sólido} = H_ {líquido} -TS_ {líquido} $$. $$ \ Delta {H} _ {congelamento} = T \ Delta {S_ {congelamento}} $$
Em outras palavras, a diminuição da entalpia em um processo de congelamento é usada para superar a diminuição da entropia quando um líquido congela em um sólido ordenado.
Comentários
- Obrigado. Então, o calor é irradiado do sólido por meio de fótons infravermelhos?
- Acredito que o calor é simplesmente removido por convecção / condução (ou seja, quando um cubo de gelo derrete, o ar imediatamente ao seu redor é resfriado porque fornece calor para o processo de fusão).