Luonto on täynnä fysikaalis-kemiallisia ilmiöitä ja prosesseja, jotka mahdollistavat sen jokaisen komponentin säätelyn. Usein tällaiseen säätelyyn liittyy aineen tai elementin muuttuminen tilasta toiseen, eli nesteet, jotka muuttuvat kaasuiksi tai kiinteiksi aineiksi ja päinvastoin. Nämä ilmiöt liittyvät suoraan lämpötilojen ja paineiden muutoksiin sekä itse aineen sisäisen energian vaihteluun. Tällä tavalla, riippuen muuttuvasta luonnollisesta parametrista ja aineessa tapahtuvasta muutoksesta, puhutaan tietystä fysikaalis-kemiallisesta prosessista tai jostain muusta.
Tässä Green Ecologistin artikkelissa keskitymme yksinomaan kuvaamaan omituista jähmettymisilmiötä, sekä luonnollisten alkuaineiden että kemiallisten aineiden, joissa ihminen puuttuu tähän prosessiin. Jatka tämän artikkelin lukemista ja huomaat mikä on kiinteytys ja esimerkit.
Mikä on kiinteytys
Kiinteytys on fysikaalinen prosessi jossa tapahtuu minkä tahansa ohi menevän aineen tilanmuutos nesteestä kiinteäksi. Tämä ilmiö johtuu a lämpötilan ja energian lasku joka on olemassa aineen muodostavien alkuaineiden kemiallisten sidosten välillä.
Yleensä mikä tahansa yhdiste, joka käy läpi jähmettymisprosessin, pienentää tilavuuttaan ja vie nyt vähemmän tilaa. Vesi on kuitenkin poikkeus, ja kuten olemme kaikki joskus nähneet, jään tilavuus on suurempi kuin nestemäisen veden, vaikka otamme aina huomioon sitä sisältävän säiliön muodon ja ominaistilavuuden.
Veden jähmettymispiste tai lämpötila
Jokaisella aineella ja luonnon elementillä on oma erityinen jähmettymispisteensä tai -lämpötilansa, josta alkaen kyseinen aine muuttaa tilaa ja se muuttuu nestemäisestä elementistä kiinteäksi aineeksi.
Esimerkiksi hän jähmettymispiste tai veden lämpötila, eli siirtymäpiste nesteestä kiinteään, on täsmälleen kohdassa 0 ºC. Tämä tarkka lämpötila liittyy suoraan veden tiheyteen, ja sillä on merkitystä, kun tiedetään, mikä paineen ja lämpötilan muutos vaatii tietyn määrän vettä muuttumaan nestemäisestä kiinteään tilaan.
Seuraavassa osiossa näemme joitain yleisimmistä tapauksista, joissa eri nesteiden ja aineiden jähmettymisprosessi puuttuu saadakseen ruokaa ja muita materiaaleja, joita käytämme jokapäiväisessä elämässämme.
Esimerkkejä kiinteytymisestä
Jotkut yleisimmistä prosesseista, joissa tämä eri aineissa esiintyvä ilmiö esiintyy, ovat seuraavat esimerkkejä kiinteytymisestä:
- Veden jähmettyminen jään hankinnassa saatetaan vesi jäätymispisteeseensä (0 °C), jolloin neste muuttuu kiinteäksi, kasvaen kooltaan ja muodostaa siten jäätä säilyttäen aina sitä sisältävän säiliön muodon.
- Korujen valmistus kullan, hopean ja muiden jalometallien jähmettyminen. Tätä varten näitä sulaneita metalleja käytetään raaka-aineena, niiden annetaan jäähtyä tietyssä kiinteässä ja kestävässä muotissa, jolloin saadaan aikaan erilaisten jalokivien, kuten sormusten ja kaulakorujen, myöhempää valmistusta.
- Lasinmuodostus alkaen hiekan jähmettyminen piidioksidia yhdessä kalkkikiven ja kalsiumkarbonaatin kanssa. Tämän prosessin kautta saadaan jokainen erilainen yhtenäinen lasisäiliö, jota olemme tottuneet käyttämään jokapäiväisessä elämässämme.
- Suklaan valmistus, koska käyttämällä kaakaopapuja, jotka on sekoitettu ja jauhettu veteen ja maitoon, saadaan puolinestemäinen tahna, joka jäähdytyksen ja kuivauksen jälkeen jähmettyy, kunnes se saa suklaatabletin muodon ja muita erityisiä muotoja, joilla suklaata markkinoidaan yleisesti kaikkialla maailmassa. . maailma.
- Karkit Ne ovat toinen selkeä esimerkki, koska raaka-aineena on tavallinen sokeri, jota poltetaan ja kiinteytetään muoteissa, kunnes siitä tulee karkkeja.
- Voita ja margariinia. Näiden elintarvikkeiden valmistus saadaan usein aikaan teollisella kiinteytysprosessilla, jossa raaka-aineena on vastaavasti eläin- tai kasviperäisiä öljyjä, jotka säilytetään kiinteässä tilassa huoneenlämmössä.
- Makkarat Verimakkarat ovat toinen teollinen elintarvikkeiden prosessi, joka hyödyntää ainesosien jähmettymistä, on makkaroiden valmistus. Tällöin marinoitunut nestemäinen veri koaguloituu ja jää tähän kiinteään aineeseen siansuolessa säilytyksen jälkeen.
- Kynttilät vahoista ja öljyistä. Tämän yksinkertaisen luonnonkynttilöiden valmistusprosessin avulla voimme saada nestemäisestä öljystä ja vahoista kovia kynttilöitä sen jälkeen, kun raaka-aine on jähmettynyt.
- Hyytelöt, koska kollageenista ja eläinperäisistä hydratoiduista sidekudoksista on mahdollista saada puolikiinteää konsistenssia gelatiineja sen komponenttien jähmettymisen jälkeen.
- Käsityöläiset savet. Saven (hiekan tyyppi) ja veden sekoitus tuottaa muovautuvan massan, joka jäähtymisen jälkeen jähmettyy säilyttäen muotonsa, jonka olemme antaneet muovattaessa.
Ero jähmettymisen, kondensaation ja höyrystymisen välillä
Yksinkertainen ja havainnollinen tapa oppia erottamaan nämä kolme fysikaalis-kemiallista prosessia on läpi veden kiertokulkua ja tämän tärkeän elementin tilanmuutosten tutkiminen. Katsotaanpa yksityiskohtaisesti, mistä kukin prosessi koostuu, jotta näet, mitä ero kiinteytymisen, kondensaation ja höyrystymisen välillä.
- Kiinteytys: Kuten olemme kommentoineet läpi artikkelin, jähmettyminen koostuu siirtymisestä nesteestä kiinteään tilaan.
- Tiivistyminen: Kaikista kaasuista, jotka joutuvat lämpötilan tai paineen muutokseen, tulee nestettä kondensaatioprosessin kautta, joka tunnetaan myös saostumisena. Lisätietoja tästä prosessista on tässä toisessa viestissä, joka käsittelee veden tiivistymistä ja esimerkkejä.
- Höyrystys: Tämä prosessi sisältää veden siirtymisen nesteestä kaasumaiseen tilaan lämpötilan nousun seurauksena sen kiehumispisteen (100 ºC) ylityksen jälkeen. Kun sitä esiintyy vain aineen pinnalla tai osassa, sitä kutsutaan haihdutukseksi ja kun se tapahtuu kaikessa, tapahtuu höyrystymistä, josta olemme käsitelleet. Tässä selitämme, mitä on veden haihtuminen ja esimerkkejä.
Tässä toisessa artikkelissa saat lisätietoja siitä, mikä on veden kiertokulku.
Jos haluat lukea lisää samankaltaisia artikkeleita Mikä on kiinteytys ja esimerkit, suosittelemme siirtymään kategoriaan Muu ympäristö.
Bibliografia- Atkins, P. & Jones, L. (2008) Chemical Principles: The Quest for Insight (4. painos). W. H. Freeman and Company, sivu: 236.
