Плавление

Плавление. При нагревании многих твердых тел оказывается, что при некоторой, для каждого тела определенной, температуре, они переходят в жидкое состояние; такой переход называется плавлением, а температура, при которой это происходит, называется температурой плавления, или точкой плавления. Обратно, если мы достаточно понизим температуру какого-нибудь вещества в жидком состоянии, то оно станет переходить в твердое состояние (затвердевать); постоянная температура, при которой происходит этот переход, называется температурой или точкой затвердевания (для воды — точкой замерзания). Как точка плавления, так и точка затвердевания обыкновенно соответствуют одной и той же температуре (так, например, лед тает при 0°, и вода замерзает при 0°); эту температуру можно всего точнее определить, как такую, при которой твердая и жидкая фаза данного вещества могут, соприкасаясь, оставаться в равновесии, т. е. без   всяких перемен в их температуре или в их количественном соотношении (так, например, смесь льда с водой, имеющая температуру 0°, может сохраняться неопределенно долгое время, если не сообщать ей и не отнимать от нее теплоту).

Значения точки плавления для различных веществ:

Водород -259°;
Этиловый эфир -118;
Этиловый спирт -112;
Хлор -102;
Аммиак -78;
Ртуть -39;
Вода 0;
Калий 62;
Воск 62;
Сера 119;
Олово 232;
Цинк 419;
Серебро 961;
Медь 1085;
Никель 1480;
Платина 1755.

Надо, впрочем, сказать, что многие тела не имеют определенной температуры плавления: у них переход от твердого состояния к жидкому происходит не вдруг, как для льда, а постепенно, в значительном промежутке температур. Примером может служить селен: нагретый до 40°—50°, он начинает размягчаться; при 100° его состояние можно назвать полужидким, и только при 200° он представляет собой уже настоящую жидкость. Между телами, подобными в этом отношении селену, и телами, подобными льду, существует целый ряд переходов; от этого происходит то, что для различных тел данные относительно точки плавления имеют различную степень определенности. Точка плавления данного вещества изменяется в зависимости от того, под каким давлением оно находится. При этом для тел, которые в твердом состоянии плотнее, чем в жидком (такие тела представляют собой преобладающее большинство), точка плавления повышается с увеличением давления. Так, например, нафталин под обыкновенным давлением плавится при 79°, а под давлением 1500 атмосфер — при температуре около 130°. Наоборот, для тел, плотность которых в твердом состоянии меньше, чем в жидком, увеличение давления понижает точку плавления; можно сказать, что превращение этих тел из твердого состояния в жидкое достижимо двумя способами: 1) повышением температуры и 2) повышением давления. К телам этой категории принадлежат: лед, железо, висмут, некоторые минералы. Интересные особенности  представляет точка плавления сплавов. Известны сплавы, для которых она значительно ниже точек плавления составных частей: так, например, сплав Вуда плавится при 75° (а затвердевает при 67°), тогда как из его составных частей — олова, висмута, кадмия и свинца — наиболее легкоплавкое олово, имеет точку плавления 232°. С другой стороны, у некоторых сплавов точка плавления значительно выше точек плавления составных частей. Так, сплав сурьмы и алюминия, состав которого соответствует формуле SbAl, плавится при 1080° (тогда как сурьма при 630°, алюминий при 660°).

А. Бачинский.