过冷现象是指结晶时,实际结晶温度低于理论结晶温度的现象。在一定压力下,当液体的温度已低于该压力下液体的凝固点,而液体仍不凝固的现象叫液体的过冷现象,此时的液体称为过冷液体。
产生的原因:在实验过程中,如果溶液较纯净且冷却速度较快,溶液中不易产生结晶中心,会产生过冷现象。
解决的办法是:过冷至一定程度时,通过快速搅拌并摩擦管壁产生结晶中心或加入晶种,可使晶体结晶析出,达到控制过冷程度的目的。
为什么产生过冷现象?如何控制过冷程度
过冷现象是由于溶解在溶液中的溶质在温度降到凝固点以后,没有晶体析出而达到过饱和状态的现象,原因一般是由宽卖于寒剂温度过低世旦,降温过快或溶液中较干净,没有杂质晶核。
在冷却过程中,如稍有过冷现象是合乎要求的,但过冷太厉害或寒剂温度过低,则凝固热抵偿不了散热,此时温度不能回升到凝固点,在温度低于凝固点时完全凝固,就得不到正确的凝固点。因此,实验操作中必须注意掌握体系的过冷程度。对于溶液而言,过冷太甚还会导致溶剂大量析出,mB变大,Tf变小,显然回升的最高温度不是原浓度溶液的凝固点,引起测量误差。
控制过冷程度的方法:调节寒剂的温度以不低于所测溶液凝固点3℃为宜;为了判断过冷程度,本实验先搜巧扰测近似凝固点;当溶液温度降至高于近似凝固点的0.5℃时,迅速取出冷冻管,擦去水后插入空气套管中,以防止过冷太甚。
凝固点降低法测定摩尔质量为什么会产生过冷现象?如何控制过冷程度?
过冷现象是由于溶解在溶液中的溶质在温度降到凝固点以后虚铅乎,没有晶体析出而达到过饱和状态的现象,原因一激茄般是由于降温过快或溶液中较干净,没有杂质晶核
放置过冷首先要放慢降温速度,一定要慢慢慢慢慢,然后再适当搅拌或加晶种,不过你差悉测凝固点应该用不上晶种,只需要慢慢降温就行了,会有晶体析出的
物理化学实验 金属融体冷却时为什么产生过冷现象
过冷现象 ( supercooling ):结晶时,实际结晶温度低于理论结晶温度的现象。在一定压力下,当液体的温度已低于该压力下液体的凝固点,而液体仍不凝固的现象叫液体的过冷现象(supercooled phenomena of liquid),此时的液体称为过冷液体(supercooled liquid),这是一种热力拦滚学上的不稳定状态,在通过外界摩擦等作用下会迅速凝固,并使温度回升,表现在步冷曲线上便是一个V字形。 液体越纯,过冷现象越明显。高纯水-40摄氏度才开始结冰。这是因为液体太过纯净,没段厅有凝固所需的“结晶核”所致。当具备凝固所需物质,例如投入少许固体,或摇晃液体,都能让液体迅速凝固。
形成原因:
过冷液体是不稳定的,只要投入少许该物质的晶体,便能诱发结晶,并使过冷液体的温度回升到凝固点。这种在简燃余微小扰动下就会很快转变的不稳定状态称为亚稳态。由于晶体内分子或原子的排列是有规律的,而液体内则是无规律的。而结晶中心有助于这种无序到有序的转化。液体越纯净,结晶中心越难形成。如果降低至凝固点以下仍未形成,则过冷。
处理应对方法:
(1)提高过冷度: (>107℃/s 非晶态金属)实验测出,冷却速度越大,生核速率越大,且大于长大速率,有利于形成结晶体。
(2)变质处理(孕育处理):在液态金属中,加入一些细小的金属粉末(变质剂、孕育剂)形成非自发晶核,使晶核数目增多,晶粒变细小,有利于快速形成对应的晶体。
(3)机械振动:使枝晶破碎成为几个晶核,使晶核数目增多(超生波振动等)。
从热力学角度来解释为什么存在过冷现象?
这是因为液体在当跌破临界温度(凝固点温度)时,缺乏有效的结晶核所导致的。即,纯相向另一种状态的相转化时,是及其困难的。
通常,当液体温度降至凝固点温度以下,液体就会凝固,也就是结晶,而液体结晶是基于液体分子从溶解状态向沉淀状态转化。当液体中开始结晶时,如果没有结晶核,刚刚形成的微小晶粒由于毛细现象作用,将会存在巨大的表面能(参照南大物化书,杨-拉普拉斯公式及毛细现象的推导),这会导致晶烂梁粒更倾向于溶解,从而造成结晶困难。而如果存渣改在一些不溶物(通常这些不溶物的表面能不高)时,液体分子会直接凝结在不溶物表面,由于高表面能状态已经被不溶物取代,液体分子的凝结在过程是一个表面能下降过程,这是一个自发过程。因此,此时当液体温度低于凝结温度,就很容易结晶。
类似图
把反应物看作液体,产物饥梁运看作固体,最高点就是过冷液体。
步冷曲线出现过冷现象的原因是什么,此时应如何读取相图转折温度
步冷曲线出现过冷现象的原因是由于出现过冷现象造成的,此时应如何读取相图转折温度。
过冷现象、过热现象、过饱和现象都是由于新相很难形成而产生的。像过冷气体,虽然温度已经到了,由于缺少凝结核,液相无法形成。这是需要继续降温,或者给它一个凝结核,如尘埃,就会马上开始凝固。而过冷液体,是由于微小晶体的饱和蒸气压大于普通晶体的饱和蒸气压,难于形成。
原理
冰的形成其实是一个结晶的过程,如果原本水中已存在结晶核(冰银稿晶),低于其标准熔点的液体的水分子就会在核周围形成结晶结构,依附在冰晶上,结成冰的过程就可以进行。
但是有些水太洁净,没有尘埃和杂质,容器又非常干净而平滑,缺少这样的晶清核核,冰晶就锋正孝因无处可依附而不能形成,于是温度轴上的液体部分可以一直延伸,即使温度低于冰点(0°),水仍然会维持在液体的状态,直到均匀核化结晶生成。
过冷现象是什么?
液体过冷现象。冰的形成其实是一个结晶的过程,如果原本水中已存在结晶核(冰晶),低于其标准熔点的液体的水分子就会在核周围形成结晶结构,依附在冰晶上,结成冰的过程就可以进行。但是有些水太洁净,没有尘埃和杂质。
容器又非常干净而平滑,缺少这样的晶核,冰晶就粗绝烂因无处可依附而不能形成,于是温度轴上的液体部分可以一直延伸,即使温度低于冰点(0°),水仍然会维持在液体的状态,直到均匀核化结晶生成。
能看到这个现象说明了三点:
1、这瓶水均一程度很好(很纯或者是均匀的真溶液);
2、冷却的过程中冷却得很均匀并且没有受到扰动;
3、容器内部光滑。
扩展资料:
过冷水结晶过程:
经过理论和实验研究发现:新相的形成包括“成核”和“晶体的生长”两个过程。海波液体在冷却到480C时没有出现结晶,而是温度继续下降至440C的现象叫做过冷现象。此时的液体状态叫过冷态,也叫亚稳态。亚稳态是液-固相变的前提条件。
新相的形成必须经过“过饱和”或“过冷”等条件。当相变过程的驱动力破坏了亚稳态后,才使得相变向着析晶的方向进行。结晶中心是在亚稳态中形成的,在上述实验条件下,不存在外界提供的结晶中心,则需在亚稳态中首先形成自发的小分子集团,成为结晶中心。
这就是海波液-固相变过程中出现冷却到凝固点温度时没有结晶出现,而是温度下降到440C再回升至凝固点温度才开始结晶的缘故。如果在亚稳态出现时向液体宏销中提供异质结晶中心,则核胚在异质结晶中心上生成。
所以一般用海波演示晶体的岩漏凝固实验时,当温度降至480C时向液体中加入少量的海波作为结晶中心,晶体在此基础上就可以生长了,此时所形成的海波晶体熔化-凝固曲线就相同了。但在没有向液体中提供异质结晶中心的情况下。
参考资料来源:百度百科-过冷现象
冷却曲线出现过冷现象的原因是什么
液体凝固和结晶是一行丛样的道理,关键在于是否卜带尺有结晶中心,如果溶液纯净度太高,其中不含任何固体状物质,就容易产生过冷现象。一旦开始凝固,那凝固起来就挡都挡不住~
如果溶液处于过冷状态,你往里撒点泥沙型高什么的试试~
在合金的热分析法实验过程中,出现过冷现象的原因是?
我不太了解合金的铅举热分析【你用的是槐敬碧DTA还是DSC?】,对于一般化学物质,出现过冷现象稿腔的原因是托盘上的反应物或产物挥发造成的,挥发带走部分热量,使样品的温度下降,我想合金是不是也是同一个道理?
为什么会有过冷现象
液体冷至凝点以下仍不凝固的现象称为过冷现象。
其产生的原因是结晶。实际结晶温度低于了理论的结晶温度锋旦。
关于结晶温度的解释:
物体在无限缓慢的冷却条件下(即平衡状态下)的结晶温度称为理论银行扰结晶温度。但是,实际情况我们是不可能达到这种无限缓慢的速度的,实际情况下物体结晶的温度就叫做实际结晶温度。
这是一种现象,这里有个视频你可以看看。
http://www.tudou.com/programs/view/Hq4jp14RLro/
具体解释你也可以参考下方评论的带禅人的说法。
你后面再次补充的东西,我不懂了,抱歉。
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