1. 온도 및 운동 에너지 :
* 가열 중 : 열이 물질에 첨가되면 온도가 증가합니다. 이는 열 에너지가 분자의 평균 운동 에너지를 증가시키는 데 사용되기 때문입니다. 운동 에너지는 운동의 에너지이므로 더 뜨거운 분자가 더 빨리 움직입니다.
* 고원 : 가열 곡선은 고원을 나타내며, 지속적인 가열에도 불구하고 온도가 일정하게 유지되는 기간을 나타냅니다. 이 고원은 위상 변화 (고체에서 액체, 액체에서 가스에서 가스에서 가스에서 가스까지)에 해당합니다.
2. 위상 변경 :
* 액체에서 고체 (용융) : 융점에서, 첨가 된 열 에너지는 분자의 운동 에너지 (및 온도)를 증가시키는 데 사용되지 않고, 고정 된 단단한 구조로 분자를 고정하는 결합을 깨뜨리는 데 사용된다. 분자는 고체 상태에서 그들을 붙잡는 매력을 극복하기에 충분한 에너지를 얻어 액체 상태에서 더 자유롭게 움직일 수있게한다.
* 액체에서 가스 (끓는) : 용융과 유사하게, 비등점에서의 열 에너지는 분자를 액체 상태에서 함께 유지하는 분자간 힘을 극복하는 데 사용됩니다. 분자는 액체상에서 빠져 나가기에 충분한 에너지를 얻고 기체상으로 들어가 더 자유롭게 움직입니다.
* 열의 역할 : 위상 변화 동안 첨가 된 열 에너지는 운동 에너지가 아니라 분자의 잠재적 에너지를 변화시키는 데 사용됩니다. 이것이 위상 변화 동안 온도가 일정하게 유지되는 이유입니다.
키 포인트 :
* 경사 : 가열 곡선의 기울기가 더 가파르할수록 온도가 더 빨리 증가하여 열 용량이 높아집니다.
* 고원 : 가열 곡선에서 각 고원의 길이는 위상 변화를 완료하는 데 필요한 열 에너지의 양을 나타냅니다.
* 융합 및 기화의 열 : 물질을 녹이는 데 필요한 열 에너지를 융합 열이라고하며, 물질을 기화하는 데 필요한 열 에너지를 기화 열이라고합니다.
요약 :
가열 곡선은 온도, 운동 에너지 및 위상 변화 사이의 관계를 시각적으로 보여줍니다. 열을 첨가하면 분자의 운동 에너지를 증가시킬 수있는 방법 (온도 증가)과 분자간 힘을 극복하고 위상 전이를 유도하는 방법에 사용될 수있는 방법을 보여줍니다.