摂氏の氷点とは何ですか？

凝固点は、所与の圧力で液体が固体に変わる温度として定義することができる。凝固点は通常液体が低温にさらされた後に定義される。しかし、いくつかの物質では、液体の温度が上昇した後に凍結が起こります。最も一般的な物質、水は、摂氏0度の氷点を持っています。

過冷却

過冷却は、凝固点以下の温度にさらされても液体が固体の形に変わらないプロセスです。そのような液体は、追加の種核または種結晶がそれに加えられた後にのみ結晶化するであろう。しかしながら、液体がその元の構造的組成を維持するならば、それは固化するであろう。過冷却液体は異なる物理的性質を持っていますが、その多くはまだ科学者によって決定的に理解されていません。水は、 - （負）4000℃という低い温度でも過冷却後に液体状態を保つことが知られており、高圧条件にさらされると、 - （負）700℃の低温で過冷却水は液体状態を保つ。比較のために、通常の状態での純水の凝固点は摂氏00度です。

結晶

ほとんどの液体では、凍結プロセスは結晶化を伴います。結晶化は、低温にさらされ、液体の原子構造を変化させて結晶構造を形成すると、液体が結晶性固体形態に変わるプロセスです。結晶化中は凍結が遅くなり、凍結が完了するまで温度は一定のままである。温度以外にも、結晶化プロセスに影響を与える他の要因は、イオン化と液体の極性です。

ガラス化

低温にさらされても結晶化しないが、代わりにそれらがそれらの液体状態を保持するガラス化として知られるプロセスを経るが、低温はそれらの粘弾性を変化させる多くの物質がある。そのような物質は非晶質固体として知られている。これらの非晶質固体のいくつかの例はグリセロールおよびガラスである。いくつかの形態のポリマーもガラス化することが知られている。ガラス化プロセスは、結晶形とその液体形態との間に平衡が存在しない非平衡プロセスとして定義されるので、凍結とは異なる。

発熱および吸熱凍結

大部分の化合物における凍結プロセスは、主に発熱プロセスであり、これは液体が固体状態に変化するためには、圧力と熱を解放する必要があることを意味する。放出されるこの熱は潜熱であり、融解エンタルピーとも呼ばれます。融解エンタルピーは、液体を固体に変えるのに必要なエネルギーです。この定義に対する唯一の注目すべき例外は、その物理的性質の変化による過冷却液体です。凍結が起こるために温度が上昇することが要求される場合に吸熱凍結を示すことが知られている１つの要素がある。この元素はヘリウム３であり、ある圧力では凍結が起こるために温度の上昇を必要とし、それ故負の融解エンタルピーを有すると呼ぶことができる。