Smeltpunt

Het smeltpunt is die temperatuur waarbij een vaste stof in evenwicht is met de vloeibare vorm van deze stof. Meestal wordt daarbij aangenomen dat de druk 1 atmosfeer bedraagt.

Bijvoorbeeld ijs (H₂O) gaat over in water bij 0^oC ofwel 273.15 K

Er bestaan ruim 100 verschillende elementen. Onderstaande grafiek toont voor opeenlopende temperatuursgebieden het aantal verschillende elementen dat een smelt- of kookpunt in dat temperatuursgebied heeft. (De temperaturen worden aangegeven in kelvin).

Smeltkook.JPG

Thermodynamische overwegingen

Als men een vaste stof, bijvoorbeeld water in de vorm van ijs, verhit, komt men op een bepaald moment op het smeltpunt. Gedurende enige tijd stijgt de temperatuur niet, terwijl er wel energie aan wordt toegevoerd. Deze energie is nodig om het water te smelten. Je kunt deze energie berekenen met de enthalpie van smelten (Δ_fusH^Ø_m dit is de energie die het kost om 1 mol stof te smelten bij 1 bar). Dit is de smeltwarmte. De smeltwarmte van water (ijs) is ongeveer 334 kJ.

Het smeltpunt wordt, bij pure stoffen, bepaald door de chemische potentiaal van de vaste stof en de vloeistof. Beneden het smeltpunt is de chemische potentiaal van de vaste stof kleiner dan die van de vloeistof, dus de vaste stof is het meest stabiel. Na het smeltpunt is de chemische potentiaal van de vloeistof het kleinst en de vloeistof is dan dus het stabielst.

Bij het smeltpunt is de chemische potentiaal van de vloeistof gelijk aan de chemische potentiaal van de vaste stof. De fasen zijn dus in evenwicht. Als men meer energie (warmte) toevoert, zoekt het systeem een nieuw evenwicht.

Zie ook:

materiaalkunde | thermodynamica | stofeigenschap

Gourt Home::Gourt :: Smeltpunt

Thermodynamische overwegingen