오해 :
상태 변화 중에 온도가 일정하게 유지된다는 생각은 일반적인 관찰에서 비롯됩니다. 얼음을 가열하면 녹지 만 온도는 모든 얼음이 녹을 때까지 0 ° C (32 ° F)로 유지됩니다. 마찬가지로, 끓는 물은 모든 물이 증기로 변할 때까지 100 ° C (212 ° F)로 유지됩니다.
현실 :
이 위상 변화 중에 추가하는 에너지는 물질의 * 온도 *를 증가시키지 않습니다. 대신, 그것은 분자들 사이의 결합을 깨뜨려 물질이 물리적 상태를 바꿀 수있게합니다. 작동 방식은 다음과 같습니다.
* 융합의 열 : 액체에 고체를 녹이는 데 필요한 에너지를 "융합의 열"이라고합니다. 이 과정에서, 에너지는 고정 격자 구조로 분자를 고정하는 강성 결합을 깨뜨리는 데 사용됩니다. 분자는 이제 자유롭게 움직일 수 있지만 평균 운동 에너지 (온도를 결정하는)는 증가하지 않습니다.
* 기화 열 : 액체를 가스로 증발시키는 데 필요한 에너지를 "기화 열"이라고합니다. 이 에너지는 액체 분자를 함께 유지하는 약한 결합을 깨뜨려 기체 상태로 빠져 나갈 수 있습니다. 다시, 에너지는 운동 에너지 (온도)를 증가시키지 않고 상태를 바꾸는 데 사용됩니다.
예 :
스토브에 물 냄비를 상상해보십시오. 열을 켜면 물이 에너지를 흡수하기 시작합니다. 이 에너지는 물 분자의 운동 에너지를 증가시키고 온도가 상승합니다. 그러나 물이 100 ° C에 도달하면 추가 에너지는 물 분자 사이의 결합을 파괴하여 물을 액체에서 가스 (증기)로 바꿉니다. 이 끓는 과정에서 온도는 열을 계속 추가하더라도 100 ° C로 유지됩니다.
요약 :
* 온도는 분자의 평균 운동 에너지의 척도입니다.
* 위상 변화 동안 에너지 입력은 분자들 사이의 결합을 파괴하고 운동 에너지를 증가시키지 않습니다.
따라서 전체 물질이 상태가 변경 될 때까지 위상 변화 동안 온도가 일정하게 유지됩니다.
