部分熔融规律

合集下载

【高中化学】化学学习中物质的熔点沸点规律

【高中化学】化学学习中物质的熔点沸点规律

【高中化学】化学学习中物质的熔点沸点规律【高中化学】化学学习中物质的熔点、沸点规律晶体纯物质具有固定熔点;不纯物质的冰点与成分有关(冰点不是固定的)。

非晶体物质,如玻璃、水泥、石蜡、塑料等,受热变软,渐变流动性(软化过程)直至液体,没有熔点。

沸点是指液体的饱和蒸汽压与外部压力相同,外部压力为标准压力(1.01×105Pa)时的温度,称为正常沸点。

外部压力越低,沸点越低,因此减压可以降低沸点。

在沸点时,它处于气液平衡。

(1)由周期表看主族单质的熔、沸点同一主族的熔点基本上是金属的熔点较低;非金属元素的熔点和沸点越来越高。

然而,碳族元素是特殊的,即C、Si、GE和Sn越低,熔点越低,这与金属族相似。

此外,III A组中镓的熔点低于铟和铊,IV A组中锡的熔点低于铅。

(2)同周期中的几个区域的熔点规律① 高熔点单质c,si,b三角形小区域,因其为原子晶体,熔点高。

金刚石和石墨的熔点最高大于3550℃,金属元素的高熔点区在过渡元素的中部和中下部,其最高熔点为钨(3410℃)。

② 低熔点单质非金属低熔点单质集中于周期表的右和右上方,另有ia的氢气。

其中稀有气体熔、沸点均为同周期的最低者,而氦是熔点(-272.2℃,26×105pa)、沸点(268.9℃)最低。

金属有两个低熔点区域:IA,ⅱ B组锌、镉、汞和汞ⅲ a组Al、Ge、th;IV A组的锡、铅;V组A的Sb和Bi呈三角形分布。

最低熔点为汞(-38.87℃)、镓(29.78℃)和铯(28.4℃),它们在接近室温时为液态,可通过体温熔化。

(3)从晶体类型看熔、沸点规律原子晶体的熔点和沸点高于离子晶体和分子晶体。

金属元素和合金属于金属晶体,其中高熔点和沸点的比例很大(但也很低)。

在原子晶体中成键元素之间共价键越短的键能越大,则熔点越高。

判断时可由原子半径推导出键长、键能再比较。

如熔点:金刚石>碳化硅>晶体硅分子晶体是由分子间作用力决定的,其判断思想是:①结构性质相似的物质,相对分子质量大,范德华力大,则熔、沸点也相应高。

高中化学重要知识点规律性的知识归纳:熔点沸点的规律

高中化学重要知识点规律性的知识归纳:熔点沸点的规律

熔点沸点的规律晶体纯物质有固定熔点;不纯物质凝固点与成分有关(凝固点不固定)非晶体物质,如玻璃水泥石蜡塑料等,受热变软,渐变流动性(软化过程)直至液体,没有熔点沸点指液体饱和蒸气压与外界压强相同时的温度,外压力为标准压(1.01 105Pa)时,称正常沸点外界压强越低,沸点也越低,因此减压可降低沸点沸点时呈气液平衡状态(1)由周期表看主族单质的熔沸点同一主族单质的熔点基本上是越向下金属熔点渐低;而非金属单质熔点沸点渐高但碳族元素特殊,即C,Si,GeSn越向下,熔点越低,与金属族相似还有A族的镓熔点比铟铊低,A族的锡熔点比铅低(2)同周期中的几个区域的熔点规律高熔点单质C,Si,B三角形小区域,因其为原子晶体,熔点高金刚石和石墨的熔点最高大于3550,金属元素的高熔点区在过渡元素的中部和中下部,其最高熔点为钨(3410)低熔点单质非金属低熔点单质集中于周期表的右和右上方,另有IA的氢气其中稀有气体熔沸点均为同周期的最低者,而氦是熔点(-272.2,26 105Pa)沸点(268.9)最低金属的低熔点区有两处:IAB族Zn,Cd,Hg及A族中Al,Ge,Th;A族的Sn,Pb;A族的Sb,Bi,呈三角形分布最低熔点是Hg(-38.87),近常温呈液态的镓(29.78)铯(28.4),体温即能使其熔化(3)从晶体类型看熔沸点规律原子晶体的熔沸点高于离子晶体,又高于分子晶体金属单质和合金属于金属晶体,其中熔沸点高的比例数很大(但也有低的)在原子晶体中成键元素之间共价键越短的键能越大,则熔点越高判断时可由原子半径推导出键长键能再比较如熔点:金刚石>碳化硅>晶体硅分子晶体由分子间作用力而定,其判断思路是:结构性质相似的物质,相对分子质量大,范德华力大,则熔沸点也相应高如烃的同系物卤素单质稀有气体等相对分子质量相同,化学式也相同的物质(同分异构体),一般烃中支链越多,熔沸点越低烃的衍生物中醇的沸点高于醚;羧酸沸点高于酯;油脂中不饱和程度越大,则熔点越低如:油酸甘油酯常温时为液体,而硬脂酸甘油酯呈固态上述情况的特殊性最主要的是相对分子质量小而沸点高的三种气态氢化物:NH3,H2O,HF 比同族绝大多数气态氢化物的沸点高得多(主要因为有氢键)(4)某些物质熔沸点高低的规律性同周期主族(短周期)金属熔点如Li 碱土金属氧化物的熔点均在2000以上,比其他族氧化物显著高,所以氧化镁氧化铝是常用的耐火材料卤化钠(离子型卤化物)熔点随卤素的非金属性渐弱而降低如:NaF>NaCl>NaBr>NaI。

【初中物理】初中物理知识点:熔化的规律及其特点

【初中物理】初中物理知识点:熔化的规律及其特点

【初中物理】初中物理知识点:熔化的规律及其特点晶体在熔化时的温度特点:吸热但温度不变。

晶体熔化的条件是:①温度达到熔点;②继续吸热。

两者缺一不可。

晶体与非晶体的熔融:晶体有一定的熔化温度,叫做熔点,在标准大气压下,与其凝固点相等。

晶体吸热温度上升,达到熔点时开始熔化,此时温度不变。

晶体完全熔化成液体后,温度继续上升。

熔化过程中晶体是固、液共存态。

非晶体没一定的熔融温度。

非晶体熔融过程与晶体相近,只不过温度持续上升,但须要持续放热。

熔点就是晶体的特性之一,相同的晶体熔点相同。

凝固是熔化的逆过程。

实验表明,无论是晶体还是非晶体,在凝固时都要向外放热。

晶体在凝固过程中温度保持不变,这个温度叫晶体的凝固点。

同一晶体的凝固点与熔点相同。

非晶体没有凝固点和熔点。

熔融实验中用水浴法冷却的原因:熔化实验中采用水浴加热(如图)的方法,利用水的对流,使受热更均匀,测量更科学。

影响熔点的因素(1)压强平时所说的晶体的熔点,通常是指一个标准大气压下的情况。

对于大多数晶体,熔化过程是体积变大的过程,当压强增大时,这些晶体的熔点升高;对于像金属铋、锑以及冰这样的晶体,熔化过程中体积变小,当压强增大时,这些晶体的熔点降低。

(2)杂质如果液体中石蜡油少量其他物质,即使数量很少,物质的熔点也可以存有非常大变化。

如果水中溶盐,凝同点就可以显著上升。

海水冬天结冰的温度比河水高就是这个原因。

晶体的熔化条件晶体的熔融存有温度达至熔点与稳步放热两个条件,二者缺一不可。

如果晶体的温度达至熔点但无法稳步放热,晶体就无法熔融,仍然处于固态。

如果可以从外界稳步稀释热量,则晶体已经开始熔融,步入由固态变成液态的过程,例如冰属晶体,像是冰变成水那样,物质从固态变成液态的过程称作熔融,晶体已经开始熔融时的温度称作熔点。

当冰的温度增高至冰的熔点(也叫做冰点)时,并稳步放热,冰便从同态逐渐变成液态。

温度等同于熔点时,晶体的状态可能将就是固态,可能将就是液态,也可能将就是同液并存态。

平衡部分熔融和分离部分熔融过程体现 出的元素变化规律

平衡部分熔融和分离部分熔融过程体现         出的元素变化规律

一、平衡部分熔融和分离部分熔融过程体现出的元素变化规律有什么不同?答:1.平衡部分熔融过程中元素变化规律:由平衡部分熔融模型的数学表达式可以看出(考虑几种极限情况):C i l /C i o = 1/( F+(1-F)D i )如果D i = 1,则: c i l/ c i o = 1如果D i《 1,则: c i l/ c i o = 1/F如果D i > 1,则: C i l/ C i o = ?如果F→ 0,则: c i l/ c i o = 1/ D i结合平衡部分熔融过程的图解,可以得出一下规律:(1)不相容元素(D i<1)在熔体中富集,分配系数越小,富集程度越高,且在熔体中富集的最大浓度不超出D i= 0 的曲线,当D i = 0 时,c i l/ c i o = 1/F ;部分熔融程度越低,富集程度越高。

(2)不相容元素(D i<1)在残留固相中亏损,分配系数越小,亏损程度越高;(3)相容元素(D i>1)在熔体中的含量低于原岩.分配系数越大,亏损程度越高,其在熔体中贫化的速度随着F值得增大呈现变缓的特征。

(4) F→ 0(部分熔融程度很小),则c i l/ c i o = 1/ D i,即微量元素在所形成的熔体中的富集或贫化程度最大。

随着F的增大,微量元素在所形成的熔体中的富集或贫化程度逐渐减少。

当F接近1时(岩石接近全部熔融),熔体中微量元素的浓度与母岩中该元素的浓度趋于一致。

注意:平衡部分熔融最大一般为5%--20%。

2.分离部分熔融过程体现出的元素变化规律:由分离部分熔融过程的图解可以看出:(1)Di <0.1以下的不相容元素,即使部分熔融程度较低,元素i也在新生熔体中的含量急剧下降。

(2)D i>0.1的不相容元素,元素i在新生熔体中的含量随着F的增大下降速率加快。

(3)D i >1的相容元素,随着F 的增大,其在新生熔体中贫化的程度减缓,当F 接近1时,其在新生熔体中富集。

熔点和沸点的变化规律

熔点和沸点的变化规律

一、分子晶体熔、沸点的变化规律分子晶体是依靠分子间作用力即范德华力维系的,分子间作用力与化学键相比弱得多,使得分子容易克服这种力的约束,因此,分子晶体的熔、沸点较低。

1.分子构型相同的物质,相对分子质量越大,熔、沸点越高。

分子间作用力有三个来源,即取向力、诱导力和色散力。

卤素单质自非极性分子构成,只存在色散力,随相对分子质量增大,分子内电子数增多,由电子和原子核的不断运动所产生的瞬时偶极的极性也就增强,因而色散力增大,导致熔、沸点升高。

同理,稀有气体的熔、沸点变化也符合这规律,相对原子质量越大,熔、沸点越高。

2.分子构型相同的物质,能形成氢键时,熔、沸点升高。

在常温下,绝大多数非金属元素的氢化物都是气态的(只有H20例外),气态氢化物的熔、沸点理应遵循第1条规律,随着相对分子质量的增大而升高,但是自于NH3、H20、HF可以形成氢键,使简单分子缔合成较大的分子,在发生相变时,不仅要克服原有的分子间作用力,而且要吸收更多的能量,使缔合分子解聚,因而造成NH3、H20、HF的熔、沸点反常,特别是水分子中有2个H-O键和2对孤对电子,一个水分子可以同时形成2个氢键,所以水的熔、沸点最高,在常温下呈液态。

含有-OH或-NH2的化合物,如含氧酸、醇、酚、胺等,因分子间能形成氢键,它们的熔、沸点往往比相对分子质量相近的其它物质高。

以CHCl3为例,氯仿是强极性分子,但不形成氢键,相对分子质量为119.5,熔点-63.5℃,沸点61.2℃,而相对分子质量仅有60,但含-0H的乙酸熔点为16.6℃,沸点为117.9℃。

磷酸、硼酸相对分子质量都不超过100,但由于氢键的形成,使它们在常温下都呈固态。

3.相对分子质量相近时,分子的极性越强,熔、沸点越高。

表中所列氢化物的相对分子质量相近,且都是等电子体,但它们的熔、沸点却有较大差别。

甲硅烷是非极性分子,熔、沸点最低,从左到右,随分子极性的增强,熔、沸点逐渐升高。

怛极性最强的HCl却反常地低于H2S,这是由于氯原子半径小于硫原子半径,HCl分子小于H2S分子,使色散力变小,故熔、沸点较H2S低。

部分熔融的影响因素

部分熔融的影响因素

部分熔融的影响因素
部分熔融是指材料在高温下出现的局部熔化现象。

影响部分熔融的因素包括以下几个方面:
1. 温度:部分熔融的发生与温度密切相关,温度越高,部分熔融的程度越大。

2. 时间:温度越高,部分熔融的时间也会越长,时间越长,则部分熔融的程度也会越大。

3. 材料的热导率:热导率越低的材料,部分熔融的温度和程度都会更高。

4. 材料的热膨胀系数:热膨胀系数越大的材料,在高温下部分熔融的可能性也会更大。

5. 外部应力:外部应力会影响材料的变形和破坏,从而影响部分熔融的程度和位置。

以上是影响部分熔融的主要因素,不同材料和实际应用情况下,可能还会有其他因素的影响。

简述部分熔融

简述部分熔融
熔融,即物质在高温条件下由固态转变为液态的过程。

在固态状态下,物质的原子或分子排列紧密,无法流动;而在液态状态下,物质的原子或分子则具有较大的运动能力,可以流动。

熔融的过程可以通过给固态物质提供足够的热量实现。

当物质受到加热时,其内部的分子或原子会获得较大的动能,并开始振动和扭曲。

当温度达到一定值时,物质内部的分子或原子能够克服相互之间的相互作用力,从而使物质的结构发生变化,由固态转变为液态。

在熔融之后,物质的特性也会发生一些变化。

首先,物质的体积会增大,因为在熔融时,原子或分子之间的相互作用力减弱,使得物质的密度降低。

其次,熔融有利于物质的混合,因为在液态下,分子之间的运动更加自由,可以更好地扩散和相互作用。

最后,许多物质在熔融后会变得更加流动和可形成不同形状,这为各种工艺和应用提供了便利。

然而,不同的物质具有不同的熔点。

一些物质在较低的温度下就可以熔化,如冰的熔点为0摄氏度;而一些物质需要较高的温度才能熔化,如黄金的熔点为1064摄氏度。

此外,熔点对
于纯态物质来说是固定的,但对于混合物来说,由于不同物质的熔点不同,熔点会发生变化。

元素周期表熔点变化规律

元素周期表熔点变化规律熔点是指物质从固态转化为液态的温度。

在元素周期表中,不同元素的熔点存在着一定的变化规律。

这种规律的理解对于我们理解元素的性质和应用具有很重要的意义。

因此,本文将从不同角度来探讨元素周期表熔点变化规律,并分析其背后的原因。

一、周期表中熔点的变化规律在周期表中,元素的熔点从左到右、从上到下都存在着一定的规律。

首先我们来看横向的规律变化。

1.从左到右的变化规律从周期表中我们可以看出,从左到右,元素的熔点呈现出逐渐增加的趋势。

这是因为在周期表的横向排列中,原子序数是逐渐增加的。

原子序数的增加意味着电子层的逐渐增加,而在原子内部的电子排列结构决定着元素的化学性质。

由于电子层的增加会增加原子的律动能量,从而形成更紧密的结构,使得相互间的作用力增大,这导致了熔点的升高。

2.从上到下的变化规律另一方面,我们来看周期表中从上到下的变化规律。

从上到下,元素的熔点呈现出逐渐降低的趋势。

这是因为从上到下,电子层数逐渐增加,原子大小逐渐增加,从而形成了原子间的作用力减小的趋势。

因此,元素的熔点也随之逐渐降低。

以上是周期表中熔点变化的横向规律。

接下来,我们来看周期表中熔点变化的纵向规律。

二、周期表中熔点的纵向变化规律从周期表来看,不同族的元素呈现出不同的纵向熔点变化规律。

1.主族元素的纵向变化规律在主族元素中,熔点随着周期数的增加呈现出逐渐增加的趋势。

这是因为随着周期数的增加,电子层的数目逐渐增多,原子的大小逐渐变大,电子核吸引力逐渐减小,使得熔点呈现出逐渐增加的趋势。

2.过渡金属元素的纵向变化规律在过渡金属元素中,熔点的纵向变化规律并不明显。

这是因为在过渡金属元素中,由于原子的外层电子不断加入,原子大小并不一直逐渐变大,因此熔点的纵向变化规律并不明显。

3.稀土金属元素的纵向变化规律在稀土金属元素中,熔点的纵向变化规律与主族元素相似,熔点随着周期数的增加呈现出逐渐增加的趋势。

这是因为稀土金属元素的电子排布比较特殊,而且由于稀土金属元素的外层电子数不断增加,原子大小也逐渐变大,使得熔点呈现出逐渐增加的趋势。

金属熔融 体积变化规律

金属熔融体积变化规律
金属熔融时,其体积的变化规律并不简单。

金属在熔化过程中,体积会有所增大。

这是因为金属原子在高温下,晶格结构破坏,原子间的相互作用力减弱,使得原子可以更容易地移动和扩散,从而导致金属体积的膨胀。

但是,这个规律并非绝对。

金属的体积变化还与其他因素,如金属的种类、熔化温度、冷却速率等有关。

在某些特殊情况下,金属熔融后的体积可能会减小,比如当金属中存在析出相时,熔融过程中的体积收缩可能会导致整体体积减小。

此外,金属的密度是金属的固有属性,不随温度的改变而改变。

因此,尽管金属在熔融过程中体积可能会发生变化,但其密度并不会随之改变。

金属熔融时的体积变化规律是复杂的,需要考虑多种因素。

元素周期表熔点变化规律

元素周期表熔点变化规律熔点是物质由固态转变为液态时需要吸收的热量,在元素周期表中,熔点是元素物理性质的重要指标,也是元素之间相互作用强弱的表现。

元素周期表是元素按照其原子序数和化学性质排列的表格,研究元素周期表中熔点的变化规律有助于我们深入了解元素之间的相互作用和性质变化。

接下来,我们将系统地探讨元素周期表中熔点的变化规律。

第一周期元素熔点规律周期表中第一周期元素包括氢和氦,它们都是非金属元素,熔点极低。

氢的熔点为-259.16°C,是全元素中最低的,而氦的熔点为-272.20°C,同样也非常低。

这是因为氢和氦的原子量非常小,其原子间的相互作用弱,因此熔点低。

第二周期元素熔点规律第二周期元素包括锂、铍、硼、碳、氮、氧、氟和氖。

在这些元素中,锂和铍是金属元素,硼是一种类金属元素,碳、氮、氧、氟和氖是非金属元素。

根据元素周期表的排列规律,这些元素的原子量逐渐增大,原子核电荷增大,原子半径减小,电子云逐渐向核靠拢,因此熔点也逐渐提高。

但在这些元素中也存在特例,比如碳的熔点比硼要低,主要是由于碳元素的晶体结构不同。

碳的晶体结构包括金刚石和石墨两种,金刚石的熔点很高,而石墨的熔点却很低。

氮、氧、氟和氖是非金属元素,它们的原子量比锂和铍要大很多,因此熔点也相对较高。

第三周期元素熔点规律第三周期元素包括钠、镁、铝、硅、磷、硫、氯和氩。

在这些元素中,钠和镁是金属元素,铝是一种典型的金属元素,硅是一种类金属元素,磷、硫、氯和氩是非金属元素。

由于这些元素的原子量逐渐增大,原子核电荷增大,原子半径减小,电子云逐渐向核靠拢,因此熔点也逐渐提高。

钠、镁、铝的熔点较低,硅是晶体硅,熔点很高。

磷、硫、氯和氩是非金属元素,其熔点也逐渐增加。

第四周期元素熔点规律第四周期元素包括钾、钙、钪、钛、钒、铬、锰和铁。

在这些元素中,钾和钙是金属元素,钪、钛、钒、铬、锰和铁也是金属元素。

这些元素的原子量比第三周期元素要大很多,因此熔点也相对较高。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

平衡部分熔融和分离部分熔融过程体现出元素变化规律有什么不同?
1)对于不相容元素,随着部分熔融程度增加,在平衡熔融过程中不相容元素在熔体中富集程度缓慢降低最后都汇聚于cil/cio=1处,而分离部分熔融过程,不相容元素在熔体中富集程度迅速降低至1以下,甚至跌出检录线0.1ppm,且分配系数D越小降低速度越快在更低的熔融程度下就可以降低至检录线以下。

2)对于相容元素,在两种体系下均是在熔体中亏损,分配系数越大,亏损程度越高,但是在分离部分熔融过程中当部分熔融程度接近1时,相容元素有在液相中快速富集的趋势,最后都汇聚到大于1的一点。

由图解得以下规律:
(1)不相容元素(Di<1)在熔体中富集,分配系数越小,富集程度越高,且在熔体中富集的最大浓度不超出Di = 0 的曲线,当Di = 0 时,ci/ ci= 1/F ;部分熔融程度越低,富集程度越高。

(2)不相容元素(Di<1)在残留固相中亏损,分配系数越小,亏损程度越高;
(3)相容元素(Di>1)在熔体中的含量低于原岩.分配系数越大,亏损程度越高,其在熔体中贫化的速度随着F值得增大呈现变缓的特征。

(4) F→ 0(部分熔融程度很小),则ci/ ci= 1/ Di,即微量元素在所形成的熔体中的富集或贫化程度最大。

随着F的增大,微量元素在所形成的熔体中的富集或贫化程度逐渐减少。

当F接近1时(岩石接近全部熔融),熔体中微量元素的浓度与母岩中该元素的浓度趋于一致。

分离部分熔融过程体现出的元素变化规律:由分离部分熔融过程的图解可以看出:(1)Di <0.1以下的不相容元素,即使部分熔融程度较低,元素i也在新生熔体中的含量急剧下降。

(2)Di >0.1的不相容元素,元素i在新生熔体中的含量随着F的增大下降速率加快。

(3)Di >1的相容元素,随着F 的增大,其在新生熔体中贫化的程度减缓,当F 接近1时,其在新生熔体中富集。

相关文档
最新文档