冰、水、水蒸氣是水的三種狀態(tài); 冰、霜、雪、雹是固體,雨、霧、露“白氣”是液態(tài)水,水蒸氣是無(wú)色透明、看不見(jiàn)的、呈氣態(tài)。
自然界中的物質(zhì)通常以三種狀態(tài)存在:固態(tài)、液態(tài)和氣態(tài)。
物質(zhì)狀態(tài)的變化:物質(zhì)從一種狀態(tài)到另一種狀態(tài)的變化稱為物質(zhì)狀態(tài)的變化。
1、熔化:物質(zhì)由固態(tài)變?yōu)橐簯B(tài)的過(guò)程稱為熔化。
例如:冰融化成水,蠟燭融化成液體,巧克力融化成液態(tài)。
2. 凝固:物質(zhì)從液體變?yōu)楣腆w的過(guò)程。
例如:水凝固成冰,流下的蠟油凝固成固體蠟,巖漿從地表噴發(fā)后的熔巖(液態(tài))凝固成固體巖石。
接下來(lái)我們探討一下物質(zhì)熔化需要什么條件?
探究:海浪(硫代硫酸鈉)融化過(guò)程中溫度隨時(shí)間變化。
海浪和熱水之間存在溫差熔化和凝固,可以發(fā)生熱傳遞
將固體海浪(硫代硫酸鈉)磨入試管中,按圖組裝實(shí)驗(yàn)設(shè)備,每隔一分鐘記錄一次溫度,觀察海浪的狀態(tài),記錄數(shù)據(jù)。
海浪融化過(guò)程中溫度隨時(shí)間變化
使用點(diǎn)圖將數(shù)據(jù)繪制在溫度與時(shí)間圖上。 從圖中可以看出AB段:固體海浪吸熱,溫度升高; BC段:固體海浪在達(dá)到48攝氏度時(shí)逐漸從固體融化為液體。 熔化過(guò)程中的海浪是固液混合狀態(tài),海浪繼續(xù)吸熱,但溫度保持不變; CD段,液海波繼續(xù)吸熱,溫度升高。 (海浪的溫度比熱水低,發(fā)生熱傳遞時(shí),低溫物體吸收熱量)
從圖像中可以看出海浪的融化特征和融化狀況。
如下圖所示,觀察石蠟的熔化過(guò)程。
用刀將石蠟切成小片熔化和凝固,放入試管中,觀察石蠟的熔化特性。
石蠟熔化過(guò)程中溫度隨時(shí)間變化
石蠟在熔化過(guò)程中吸收熱量,逐漸軟化、變粘、變稀并熔化成液態(tài),溫度不斷升高。
根據(jù)物質(zhì)熔化過(guò)程的不同特點(diǎn),固體分為晶態(tài)和非晶態(tài)。
將液態(tài)海波放在我們教室里60攝氏度(室溫20攝氏度),液態(tài)海波就會(huì)逐漸凝固。
AB段:高溫液態(tài)海浪放熱,溫度下降; BC段:當(dāng)達(dá)到48攝氏度時(shí),海浪逐漸從液體凝固為固體。 凝固過(guò)程中,海浪釋放熱量,但溫度保持不變; CD段:固體海浪繼續(xù)釋放熱量,溫度降低。
如下圖,對(duì)比海浪和石蠟的凝固圖像。
如下圖,比較海浪的融化和凝固圖像。
不能用鋁作為熔化鐵的容器,因?yàn)殍F的熔點(diǎn)比鋁高。