Pagrindinis skirtumas tarp susiliejimo ir kietėjimo yra tas, kad susiliejimas yra kietosios medžiagos pavertimas skysta forma. Tačiau kietėjimas yra skysčio pavertimas kieta medžiaga.
Susiliejimas ir kietėjimas yra vienas kitam priešingi procesai. Tai yra; sintezė kietą medžiagą paverčia skysčiu, o kietėjimas skystį paverčia kieta medžiaga. Tačiau yra daug kitų sintezės termino apibrėžimų fizikoje ir chemijoje; paprastai tai reiškia mažų dalelių derinį, kad susidarytų didesnė dalelė, tačiau, palyginti su terminu kietėjimas, sintezė reiškia medžiagos fazinį perėjimą, o ne medžiagos derinį.
Kas yra sintezė?
Susiliejimas yra kietosios medžiagos pavertimo skysčiu procesas. Ir šis fazinis perėjimas vyksta tirpstant kietajai medžiagai. Procesas taip pavadintas, nes terminas sintezės šiluma reiškia energiją, kurios medžiagai reikia paversti skystąja faze lydymosi temperatūroje. Lydymosi metu medžiagos vidinė energija didėja. Paprastai kietosios medžiagos susiliejimą galime palengvinti teikdami šilumą.
Šio lydymosi proceso metu sandari jonų ar molekulių sandara pradeda atsilaisvinti. Kietos medžiagos struktūra yra geriau nei skysta. Susiliejimo metu ji tampa mažiau tvarkinga struktūra. Kai tirpsta kieta medžiaga, tūris padidėja, nes skystis neturi sandaraus sandarumo, kaip kietoje medžiagoje. Todėl tankis linkęs mažėti. Tačiau yra ir kai kurių išimčių; pavyzdžiui, tirpstant ledo kubeliams susidaro vanduo. Čia ledo kubelių tankis yra mažesnis nei vandens (tankis padidėjo). Todėl ledas plūduriuoja ant vandens.
01 pav. Metalų lydymasis naudojant didelę šilumos energiją
Grynų kristalinių kietųjų medžiagų susiliejimas vyksta fiksuotoje temperatūroje. Ir ši temperatūra yra žinoma kaip tos konkrečios kietos medžiagos lydymosi temperatūra. Nešvari medžiaga susilieja esant kitokiai temperatūrai, o ne lydymosi temperatūrai. Temperatūra, kurioje nešvari medžiaga pradeda lydytis, gali skirtis priklausomai nuo priemaišų tipo ir kiekio.
Kas yra sukietėjimas?
Kietinimas – tai skysčio pavertimas kieta medžiaga. Dažniausias šio proceso terminas yra užšalimas. Užšalimas – tai skystos būsenos pavertimas kietąja, kai temperatūra nukrenta žemiau to skysčio užšalimo taško. Kitaip tariant, tai yra skysčio kietėjimas aušinant. Daugumos medžiagų lydymosi temperatūra ir užšalimo temperatūra yra ta pati; tačiau yra keletas išimčių, pvz., agaras.
02 pav. Ledo susidarymas dėl vandens kietėjimo
Užšalimas dažnai vyksta kristalizacijos pavidalu. Čia iš vienodo skysčio susidaro kristalai. Be to, tai pirmos eilės termodinaminis fazinis perėjimas. Tai reiškia; kol sugyvena kietoji ir skystoji medžiaga, sistemos temperatūra išlieka lydymosi taške. Pavyzdžiui, jei atsižvelgsime į vandenį, skystas vanduo užšaldamas virsta kietu ledu.
Kuo skiriasi sintezė ir kietėjimas?
Susiliejimas ir kietėjimas yra vienas kitam priešingi procesai. Pagrindinis skirtumas tarp susiliejimo ir kietėjimo yra tas, kad susiliejimas yra kietosios medžiagos pavertimas skysta forma, o kietėjimas yra skysčio pavertimas kieta medžiaga. Be to, sintezei reikalinga energija vadinama sintezės širdimi, o kietėjimui reikalinga energija – kietėjimo šiluma.
Toliau infografika rodo daugiau informacijos apie skirtumą tarp susiliejimo ir kietėjimo.
Santrauka – sintezė prieš kietėjimą
Susiliejimas ir kietėjimas yra vienas kitam priešingi procesai. Pagrindinis skirtumas tarp lydymosi ir kietėjimo yra tas, kad sintezė yra kietosios medžiagos pavertimo skysta forma, o kietėjimas yra skysčio pavertimo kieta medžiaga procesas.
