ما هي درجة التجمد
درجة التجمّد
يعبّر مفهوم درجة تجمّد المادّة عن درجة الحرارة التي تتغيّر عندها حالة المادّة من الحالة السائلة إلى الحالة الصلبة، وليس من الضروريّ أن تكون درجة حرارة تجمّد المادّة مساوية لدرجة انصهارها،[1] وتزداد درجة حرارة تجمّد المادّة عند رفع قيمة الضغط كما يحدث لدرجة الانصهار، وتكون درجة التجمّد أقل من درجة الانصهار في عدّة حالات ومنها المادّة المكوّنة من خليط، وبعض المركّبات العضويّة، والدهون.[2]
خصائص درجة التجمّد
هناك عدّة خصائص لدرجة التجمّد، ومنها ما يلي:[2]
- تحمل المادّة الصلبة المتكوّنة بعد تجمّد الخليط مكوّناتٍ مختلفةٍ عن مكوّنات الخليط السائل، حيث إنّ تجميد المادّة السائلة يغيّر مكوّنات الخليط، مما يؤدّي إلى تقليل درجة التجمّد للمادّة؛ ويُستخدم هذا المبدأ في تنقيّة المخاليط، والانصهار المتتابع، والتجمّد الذي يفصل المكوّنات تدريجيّاً.
- يجب إزالة درجة حرارة الانصهار؛ وهي الدرجة المخصصّة لصهر المادّة الصلبة، من السائل لكي يتجمّد.
- يمكن تبريد بعض أنواع السوائل تحت نقطة التجمّد دون تكوين بلوراتٍ صلبةٍ فيه.
- يُحفّز وضع بذرة بلورة في سائل فائق التبريد عمليّة تجميده، ويؤدّي رفع درجة حرارة الانصهار لرفع درجة الحرارة إلى نقطة التجمّد بسرعة.
الانخفاض في درجة التجمّد
يعتبر الانخفاض في درجة التجمّد خاصيّة ترابطيّة في السوائل، وتحدث نتيجةً لإضافة جزيئات المذاب في المذيب، وتكون درجة حرارة تجمّد المادّة في السوائل أقل من درجة حرارة تجمّد المحلول النقيّ،[3]فعلى سبيل المثال فإنّ درجة تجمّد ماء البحر أقل من درجة تجمّد الماء النقيّ، وتعتبر خاصيّة انخفاض درجة التجمّد مفيدة ولها العديد من التطبيقات، فعند وضع الملح على الطريق الجليديّ، يختلط مع كميةٍ صغيرةٍ من الماء لمنع ذوبان الجليد المُعاد تجميده، كما إنّ خلط الملح والجليد في وعاء أو كيس يزيد برودة الثلج، مما يعني أنّه من الممكن استخدامه لصناعة الآيس كريم.[4]
المراجع
- ↑ Anne Marie Helmenstine. (6-3-2017), "Freezing Point Definition"، www.thoughtco.com, Retrieved 30-3-2018. Edited.
- ^ أ ب "Freezing point", www.britannica.com, Retrieved 30-3-2018. Edited.
- ↑ "Freezing Point Depression", chem.libretexts.org,19-2-2018، Retrieved 30-3-2018. Edited.
- ↑ Anne Marie Helmenstine. (6-3-2017), "Freezing Point Depression"، www.thoughtco.com, Retrieved 30-3-2018. Edited.
