انتقال بین حالت های تجمع تغییر حالت های تجمعی یک ماده انتقال یک ماده از گاز به جامد

انتقال یک ماده از حالت گازی به حالت مایع را تراکم می گویند. در شرایط خاصی، مواد می توانند از حالتی به حالت دیگر تغییر کنند. انتقال از یک حالت تجمع به حالت دیگر. فرآیند معکوس تصعید (انتقال یک ماده از حالت گاز به حالت جامد) را تصعید زدایی می گویند. برخی از مواد هستند که از حالت جامد مستقیماً به حالت گازی می روند و فاز مایع را دور می زنند. به این فرآیند تصعید یا تصعید می گویند.

تبخیر می تواند در هر دمایی رخ دهد. تبدیل مایع به بخار که در کل حجم بدن اتفاق می افتد را جوش و دمایی که مایع در آن می جوشد نقطه جوش نامیده می شود. اگر سایر پارامترهای محیط خارجی (به ویژه فشار) ثابت بماند، دمای بدن در طول فرآیند ذوب (بلور شدن) و جوشیدن تغییر نمی کند.

2. حالت مایع

حالات تجمع دیگری نیز وجود دارد، به عنوان مثال، میعانات بوز-انیشتین. یکی از ویژگی های متمایز عدم وجود یک مرز تیز از انتقال به حالت پلاسما است. تعاریف حالت های تجمع همیشه سختگیرانه نیست. جامدات به دو دسته کریستالی و آمورف تقسیم می شوند. کریستال ها با تناوب فضایی در آرایش موقعیت های تعادلی اتم ها مشخص می شوند که با وجود نظم دوربرد حاصل می شود و شبکه کریستالی نامیده می شود.

1. حالت جامد

طبق مفاهیم کلاسیک، حالت پایدار (با حداقل انرژی پتانسیل) یک جامد کریستالی است. یک مورد خاص از حالت آمورف حالت شیشه ای است. حالت مایع معمولاً حد واسط بین جامد و گاز در نظر گرفته می شود. شکل اجسام مایع را می توان به طور کامل یا جزئی با این واقعیت تعیین کرد که سطح آنها مانند یک غشاء الاستیک عمل می کند.

به عنوان یک قاعده، یک ماده در حالت مایع تنها یک اصلاح دارد. مانند گاز، مایعات نیز عمدتاً همسانگرد هستند. با این حال، مایعاتی با خواص ناهمسانگرد وجود دارد - کریستال های مایع. این مواد، مزوژن ها، علاوه بر فاز همسانگرد و به اصطلاح نرمال، دارای یک یا چند فاز ترمودینامیکی منظم هستند که به آنها مزوفاز می گویند.

3. حالت گازی

مولکول های یک گاز می توانند آزادانه و سریع حرکت کنند. حالت گازی با این واقعیت مشخص می شود که شکل یا حجم را حفظ نمی کند. گاز تمام فضای موجود را پر می کند و به هر گوشه و کناری نفوذ می کند. این یک ویژگی حالت مواد با چگالی کم است.

از دیدگاه میکروسکوپی، گاز حالتی از ماده است که در آن مولکول های منفرد آن برهمکنش ضعیفی دارند و به طور آشفته حرکت می کنند. گازها مانند مایعات سیالیت دارند و در برابر تغییر شکل مقاومت می کنند. بر خلاف مایعات، گازها حجم ثابتی ندارند و سطح آزاد تشکیل نمی دهند، اما تمایل دارند کل حجم موجود (مثلاً یک ظرف) را پر کنند. برخی از مواد حالت گازی ندارند.

حالت چهارم ماده اغلب پلاسما نامیده می شود. کریستال های مایع به طور همزمان دارای خواص مایعات (سیالیت) و کریستال ها (ناهمسانگردی) هستند. از نظر ساختاری، کریستال‌های مایع مایعات چسبناکی هستند که از مولکول‌های دراز یا دیسکی شکل تشکیل شده‌اند که به روش خاصی در کل حجم این مایع مرتب شده‌اند.

تبخیر و تراکم

به نوبه خود، نماتیک ها به کریستال های مایع نماتیک و کلستریک تقسیم می شوند. از آنجایی که اتم های هلیوم بوزون هستند، مکانیک کوانتومی اجازه می دهد تعداد دلخواه ذرات در یک حالت باشند.

از آنجایی که انرژی حالت‌ها گسسته است، یک اتم نمی‌تواند انرژی دریافت کند، بلکه فقط انرژی را دریافت می‌کند که برابر با شکاف انرژی بین سطوح انرژی مجاور است. اما در دماهای پایین، انرژی برخورد ممکن است کمتر از این مقدار باشد، در نتیجه اتلاف انرژی به سادگی رخ نخواهد داد.

همچنین اعتقاد بر این است که در تکامل کیهان، حالت گلاسما مقدم بر پلاسمای کوارک-گلوئون است که در اولین میلیونم ثانیه بلافاصله پس از انفجار بزرگ وجود داشت. در طول خنک شدن عمیق، برخی (نه همه) مواد به حالت ابررسانا یا ابرسیال تبدیل می شوند. یک حالت اساساً متفاوت از ماده که فقط از نوترون ها تشکیل شده است.

ضریب انتشار در این حالت دارای یک مقدار متوسط بین مایع و گاز است. مواد در حالت فوق بحرانی می توانند به عنوان جایگزین حلال های آلی در فرآیندهای آزمایشگاهی و صنعتی استفاده شوند.

مطالب از هایپرمارکت دانش

در نتیجه، ماده در حالت نوترونی کاملاً از نوترون تشکیل شده است و چگالی برابر با هسته دارد. MeV و بالاتر) در حالت نوترون، مزون های مختلف شروع به تولد و نابودی می کنند. با افزایش بیشتر دما، قفل‌زدایی اتفاق می‌افتد و ماده به حالت پلاسمای کوارک-گلئون می‌رود. دیگر از هادرون ها تشکیل نمی شود، بلکه از کوارک ها و گلوئون هایی که دائماً متولد می شوند و ناپدید می شوند.

"نقطه سه گانه" چیست و چگونه مختصات آن را تعیین کنیم؟ آزمایش‌ها نشان می‌دهند که برای هر ماده شرایطی (فشار و دما) وجود دارد که در آن بخار، مایع و کریستال می‌توانند به طور همزمان برای مدت زمان طولانی وجود داشته باشند. به عنوان مثال، اگر آب را با یخ شناور در یک ظرف بسته در دمای صفر درجه قرار دهید، آنگاه آب و یخ هر دو در فضای آزاد تبخیر می شوند. با این حال، در فشار بخار 0.006 atm. (این فشار "خود" آنها است، بدون در نظر گرفتن فشار ایجاد شده توسط هوا) و دمای 0.01 درجه سانتیگراد، افزایش جرم بخار متوقف می شود. از این لحظه به بعد، یخ، آب و بخار جرم خود را به طور نامحدود حفظ می کنند. این نقطه سه گانه برای آب است (نمودار سمت چپ). اگر آب یا بخار در شرایط ناحیه سمت چپ قرار گیرد تبدیل به یخ می شوند. اگر مایع یا جامد را به "منطقه پایین" اضافه کنید، بخار دریافت می کنید. در ناحیه مناسب، آب متراکم می شود و یخ ذوب می شود.

نمودار مشابهی را می توان برای هر ماده ای ساخت. هدف از چنین نمودارهایی پاسخ به این سوال است که در فلان فشار و فلان دما چه حالتی از ماده پایدار خواهد بود. به عنوان مثال، نمودار سمت راست مربوط به دی اکسید کربن است. نقطه سه گانه برای این ماده دارای مختصات "فشار" 5.11 اتمسفر است، یعنی به طور قابل توجهی بیشتر از فشار معمولی اتمسفر است. بنابراین، در شرایط عادی (فشار 1 اتمسفر)، ما فقط می توانیم انتقال "زیر نقطه سه گانه" را مشاهده کنیم، یعنی تبدیل مستقل یک جامد به گاز. در فشار 1 اتمسفر، این در دمای 78- درجه سانتیگراد رخ می دهد (خطوط مختصات نقطه چین زیر نقطه سه گانه را ببینید).

همه ما "نزدیک" مقادیر "شرایط عادی" زندگی می کنیم، یعنی در درجه اول در فشاری نزدیک به یک جو. بنابراین، اگر فشار اتمسفر کمتر از فشار مربوط به نقطه سه گانه باشد، هنگامی که بدن گرم می شود، مایع را نخواهیم دید - جامد بلافاصله به بخار تبدیل می شود. این دقیقاً نحوه رفتار "یخ خشک" است که برای فروشندگان بستنی بسیار راحت است. بریکت های بستنی را می توان با تکه های "یخ خشک" لایه بندی کرد و از خیس شدن بستنی نترسید. اگر فشار مربوط به نقطه سه گانه کمتر از اتمسفر باشد، ماده به عنوان "ذوب" طبقه بندی می شود - هنگامی که دما افزایش می یابد، ابتدا به مایع تبدیل می شود و سپس می جوشد.

همانطور که می بینید، ویژگی های تبدیل مواد به طور مستقیم به نحوه ارتباط مقادیر فعلی فشار و دما با مختصات "نقطه سه گانه" در نمودار فشار و دما بستگی دارد.

و در پایان، بیایید موادی را نام ببریم که برای شما شناخته شده اند و همیشه در شرایط عادی تصعید می شوند. این ید، گرافیت، "یخ خشک" است. در فشارها و دماهای متفاوت از حالت عادی، این مواد را می توان در حالت مایع و حتی در حال جوش مشاهده کرد.

بیایید سه حالت تجمع را در نظر بگیریم: جامد، مایع و گاز و دو انتقال به آنها.

انتقال فاز "جامد - مایع"

از درس فیزیک مدرسه، چهار واقعیت در مورد این انتقال شناخته شده است.

واقعیت یک:انتقال یک ماده از حالت جامد (فاز) به مایع نامیده می شود ذوب شدنو برعکس - تبلور.

واقعیت دوم:هنگام ذوب، سیستم گرما را جذب می کند و هنگام انجماد، گرما آزاد می کند.

واقعیت سوم:در طی فرآیند ذوب (کریستالیزاسیون)، دمای سیستم تا زمانی که کل سیستم ذوب شود ثابت می ماند. این دما نامیده می شود نقطه ذوب.

واقعیت چهارم:قانون ذوب: مقدار گرمای δQ مورد نیاز برای ذوب ماده ای به جرم dm با این جرم متناسب است:

(6.3.1)

ضریب تناسب λ ثابتی است که فقط به جوهر سیستم بستگی دارد و نامیده می شود گرمای ویژه همجوشی

این قانون برای تبلور نیز معتبر است، اگرچه با یک تفاوت: δ سدر این حالت گرمای تولید شده توسط سیستم. بنابراین، قانون را می توان به صورت کلی نوشت:

تغییر در آنتروپی در طول این انتقال فاز را می توان به سادگی با در نظر گرفتن فرآیند پیدا کرد تعادل

این یک تقریب کاملا قابل قبول است، اگر فرض کنیم که اختلاف دما بین سیستم و جسمی که گرما را به سیستم می‌رساند خیلی زیاد نیست، بسیار کمتر از نقطه ذوب است. سپس می توانیم از معنای ترمودینامیکی آنتروپی استفاده کنیم:از دیدگاه ترمودینامیک، آنتروپی تابعی از وضعیت سیستم است که تغییر آن d اسدر یک فرآیند تعادل ابتدایی برابر است با نسبت بخش گرما δ س، که سیستم در این فرآیند دریافت می کند تا دمای سیستم تی:

با جایگزینی عبارت δQ در اینجا، دریافت می کنیم:

از این فرمول نتیجه می شود که در حین ذوب، آنتروپی افزایش می یابد و در هنگام تبلور کاهش می یابد. معنای فیزیکی این نتیجه کاملاً واضح است:منطقه فاز یک مولکول در یک جامد بسیار کوچکتر از یک مایع است، زیرا در یک جامد، هر مولکول تنها به یک منطقه کوچک از فضای بین گره های مجاور شبکه بلوری دسترسی دارد، و در یک مایع، مولکول ها کل آن را اشغال می کنند. منطقه فضا بنابراین در دمای مساوی، آنتروپی جسم جامد کمتر از آنتروپی مایع است. این بدان معنی است که یک جامد یک سیستم منظم تر و کمتر آشفته تر از مایع است.

انتقال فاز "مایع - گاز"

این انتقال تمام ویژگی های انتقال جامد-مایع را دارد.

چهار واقعیت وجود دارد که در دوره های فیزیک مدرسه آشنا هستند.

واقعیت یک:انتقال یک ماده از فاز مایع به گاز را تبخیر و انتقال معکوس را می گویند. متراکم شدن

واقعیت دوم:هنگام تبخیر، سیستم گرما را جذب می کند و هنگام متراکم شدن، از دست می دهد.

واقعیت سوم:فرآیندهای تبخیر و تراکم در طیف وسیعی از دماها اتفاق می‌افتد، اما این فرآیند تنها زمانی انتقال فاز است که کل جرم ماده را در برگیرد. این در دمای خاصی اتفاق می افتد T k، که نامیده می شود نقطه جوش. هر ماده نقطه جوش مخصوص به خود را دارد. در طول انتقال فاز مایع-گاز، دما ثابت و برابر با نقطه جوش باقی می ماند تا زمانی که کل سیستم از یک فاز به فاز دیگر عبور کند.

واقعیت چهارم:قانون تبخیر: مقدار گرمای δQ مورد نیاز برای تبخیر ماده ای به جرم dm که متناسب با این جرم است:

ضریب تناسب rدر این عبارت بسته به ماهیت سیستم یک ثابت وجود دارد، گرمای ویژه تبخیر نامیده می شود.

این قانون برای تراکم نیز معتبر است، اگرچه با یک تفاوت: δ سدر این حالت گرمای تولید شده توسط سیستم. بنابراین، قانون تبخیر را می توان به صورت کلی نوشت:

(6.3.3)

جایی که علامت مثبت به تبخیر اشاره دارد و علامت منفی به تراکم اشاره دارد.

کاربرد آنتروپی در این فرآیند را می توان به سادگی با در نظر گرفتن فرآیند به عنوان تعادل یافت. و دوباره، این یک تقریب کاملاً قابل قبول است، به شرطی که اختلاف دما بین سیستم و "تامین کننده" گرما کم باشد، یعنی. بسیار کمتر از نقطه جوش سپس

6.3.4

از فرمول (6.3.4) چنین استنباط می شود که در حین تبخیر، آنتروپی افزایش می یابد و در هنگام تراکم کاهش می یابد.

معنای فیزیکی این نتیجه تفاوت در ناحیه فاز مولکول در مایع و گاز است. اگرچه در مایعات و گازها، هر مولکول به کل منطقه ای از فضای اشغال شده توسط سیستم دسترسی دارد، این ناحیه به خودی خود برای یک مایع به طور قابل توجهی کوچکتر از یک گاز است. در یک مایع، نیروهای جاذبه بین مولکول ها آنها را در فاصله معینی از یکدیگر نگه می دارد. بنابراین، اگرچه هر مولکول این فرصت را دارد که آزادانه از طریق منطقه ای از فضای اشغال شده توسط مایع مهاجرت کند، اما فرصت "جدا شدن از مجموعه" مولکول های دیگر را ندارد: به محض جدا شدن از یک مولکول، مولکول دیگر بلافاصله جذب می شود. بنابراین حجم مایع به مقدار آن بستگی دارد و به هیچ وجه با حجم ظرف ارتباطی ندارد.

مولکول های گاز رفتار متفاوتی دارند. آنها آزادی بسیار بیشتری دارند، میانگین فاصله بین آنها به گونه ای است که نیروهای جاذبه بسیار کوچک هستند و مولکول ها فقط در هنگام برخورد "متوجه یکدیگر" می شوند. در نتیجه گاز همیشه کل حجم ظرف را اشغال می کند.

بنابراین، در دماهای مساوی، ناحیه فاز مولکول های گاز به طور قابل توجهی بزرگتر از ناحیه فاز مولکول های مایع است و آنتروپی گاز بیشتر از آنتروپی مایع است. گاز، در مقایسه با مایع، یک سیستم بسیار کمتر منظم و آشفته تر است.

دانستن و درک چگونگی انتقال بین حالات ماده مهم است. ما نموداری از چنین انتقال‌هایی را در شکل 4 نشان می‌دهیم.

5 - تصعید (تععید) - انتقال از حالت جامد به گاز با دور زدن مایع.

6 - تصعید زدایی - انتقال از حالت گازی به حالت جامد با دور زدن حالت مایع.

ب. 2 ذوب یخ و انجماد آب (کریستالیزاسیون)
اگر یخ را در یک فلاسک قرار دهید و شروع به گرم کردن آن با مشعل کنید، متوجه خواهید شد که دمای آن شروع به بالا رفتن می کند تا به نقطه ذوب (0 درجه سانتیگراد) برسد. سپس فرآیند ذوب آغاز می شود، اما دمای یخ افزایش نمی یابد و تنها پس از اتمام فرآیند ذوب تمام یخ ها، دمای آب حاصل شروع به افزایش می کند.

تعریف. ذوب شدن- فرآیند انتقال از جامد به مایع. این فرآیند در دمای ثابت رخ می دهد.

دمایی که در آن یک ماده ذوب می شود نقطه ذوب نامیده می شود و برای بسیاری از جامدات یک مقدار اندازه گیری شده است و بنابراین یک مقدار جدولی است. به عنوان مثال، نقطه ذوب یخ 0 درجه سانتیگراد و نقطه ذوب طلا 1100 درجه سانتیگراد است.

فرآیند معکوس ذوب - فرآیند کریستالیزاسیون - نیز به راحتی با استفاده از مثال انجماد آب و تبدیل آن به یخ در نظر گرفته می شود. اگر لوله آزمایش را با آب بگیرید و شروع به خنک کردن کنید، ابتدا دمای آب کاهش می یابد تا به صفر درجه سانتیگراد برسد و سپس در دمای ثابت یخ می زند و پس از انجماد کامل، بیشتر می شود. خنک شدن یخ تشکیل شده
اگر فرآیندهای توصیف شده از نقطه نظر انرژی داخلی بدن در نظر گرفته شود، در حین ذوب تمام انرژی دریافتی بدن صرف از بین بردن شبکه کریستالی و تضعیف پیوندهای بین مولکولی می شود، بنابراین انرژی صرف تغییر دما نمی شود. ، اما بر تغییر ساختار ماده و برهمکنش ذرات آن. در طی فرآیند تبلور، تبادل انرژی در جهت مخالف اتفاق می افتد: بدن گرما را به محیط می دهد و انرژی داخلی آن کاهش می یابد که منجر به کاهش تحرک ذرات، افزایش تعامل بین آنها و انجماد می شود. بدن

نمودار ذوب و تبلور

این مفید است که بتوان به صورت گرافیکی فرآیند ذوب و تبلور یک ماده را روی یک نمودار به تصویر کشید. محورهای نمودار عبارتند از: محور آبسیسا زمان است، محور ارتین دمای ماده است. به عنوان ماده مورد مطالعه، یخ را در دمای منفی می گیریم، یعنی یخی که با دریافت گرما، بلافاصله شروع به ذوب شدن نمی کند، بلکه تا دمای ذوب گرم می شود. اجازه دهید نواحی روی نمودار را که فرآیندهای حرارتی فردی را نشان می‌دهند شرح دهیم:
حالت اولیه - a: گرم کردن یخ تا نقطه ذوب 0 درجه سانتیگراد.
a - b: فرآیند ذوب در دمای ثابت 0 o C.
ب - نقطه ای با دمای معین: گرم کردن آب تشکیل شده از یخ تا دمای معین.
نقطه با دمای معین - c: خنک شدن آب تا نقطه انجماد 0 درجه سانتیگراد.
ج - د: فرآیند انجماد آب در دمای ثابت 0 درجه سانتیگراد.
د - حالت نهایی: سرد شدن یخ تا دمای منفی معین.

در شرایط عادی، هر ماده ای در یکی از سه حالت جامد، مایع یا گاز وجود دارد. سانتی متر.حالات مجموع ماده). هر یک از این شرایط مربوط به ساختار پیوندهای خود بین مولکول ها و / یا اتم ها است که با انرژی پیوند خاصی بین آنها مشخص می شود. برای تغییر این ساختار، یا هجوم انرژی حرارتی از خارج مورد نیاز است (مثلاً در هنگام ذوب یک ماده جامد)، یا خروج انرژی به بیرون (مثلاً در هنگام تبلور).

برای شروع، یک ماده جامد را در نظر می گیریم، به طور فرضی می فهمیم که مولکول ها/اتم های موجود در آن به نوعی ساختار کریستالی یا بی شکل سفت و سخت متصل می شوند - با حرارت ملایم آنها فقط شروع به "لرزیدن" در اطراف موقعیت ثابت خود می کنند (هر چه دما بالاتر باشد. ، دامنه ارتعاشات بیشتر است). با گرم شدن بیشتر ماده، مولکول‌ها بیشتر و بیشتر شل می‌شوند تا اینکه در نهایت از "خانه" خود جدا شده و به حالت "آزاد شناور" می‌روند. همین است ذوب شدنیا ذوب شدنجامد به مایع تبدیل شود. تامین انرژی لازم برای ذوب یک ماده نامیده می شود گرمای همجوشی

نمودار تغییر دمای یک جامد هنگام عبور از نقطه ذوب خود بسیار جالب است. تا نقطه ذوب، همانطور که گرم می شوند، اتم ها/مولکول ها بیشتر و بیشتر در اطراف موقعیت ثابت خود می چرخند و رسیدن هر بخش اضافی از انرژی حرارتی منجر به افزایش دمای جامد می شود. با این حال، هنگامی که یک جامد به نقطه ذوب خود می رسد، با وجود جریان مداوم گرما، برای مدتی در این دما باقی می ماند تا زمانی که مقدار کافی انرژی حرارتی برای شکستن پیوندهای بین مولکولی سفت و سخت جمع کند. یعنی در جریان است انتقال فازماده ای از حالت جامد به مایع بدون افزایش دما توسط آن جذب می شود، زیرا تمام آن صرف شکستن پیوندهای بین مولکولی می شود. به همین دلیل است که یک تکه یخ در یک کوکتل، حتی در گرمترین هوا، در دمای یخ باقی می ماند تا زمانی که همه آن ذوب شود. در همان زمان، مکعب یخ هنگام ذوب شدن، گرما را از کوکتل اطراف خود می گیرد (و در نتیجه آن را تا دمای مطلوبی خنک می کند)، و انرژی لازم برای شکستن پیوندهای بین مولکولی و در نهایت خود تخریبی را به دست می آورد.

مقدار گرمای لازم برای ذوب یا تبخیر واحد حجم یک جامد یا مایع را به ترتیب می گویند: گرمای نهان همجوشییا گرمای نهان تبخیرو مقادیر درگیر در اینجا گاهی قابل توجه است. به عنوان مثال، برای گرم کردن 1 کیلوگرم آب از 0 درجه سانتیگراد تا 100 درجه سانتیگراد، تنها به 420000 ژول (J) انرژی حرارتی نیاز است و برای تبدیل این کیلوگرم آب به 1 کیلوگرم بخار با دمایی برابر با 100 درجه سانتیگراد. درجه سانتیگراد - به اندازه 2260000 ژول انرژی.

پس از اینکه جرم جامد به طور کامل به مایع تبدیل شد، گرمای بیشتر دوباره منجر به افزایش دمای ماده می شود. در حالت مایع، مولکول‌های یک ماده هنوز در تماس نزدیک هستند، اما پیوندهای بین مولکولی سفت و سخت بین آنها شکسته می‌شود و نیروهای برهم‌کنشی که مولکول‌ها را در کنار هم نگه می‌دارند چندین مرتبه ضعیف‌تر از یک جامد هستند، بنابراین مولکول‌ها شروع به کار می‌کنند. نسبت به یکدیگر کاملا آزادانه حرکت کنند. تامین بیشتر انرژی حرارتی مایع را به فاز می آورد غلیان، و فعال است تبخیریا تبخیر شدن

و دوباره همانطور که در مورد ذوب یا ذوب توضیح داده شد، برای مدتی تمام انرژی اضافی تامین شده صرف شکستن پیوندهای مایع بین مولکول ها و رهاسازی آنها به حالت گاز (در نقطه جوش ثابت) می شود. انرژی صرف شده برای شکستن این پیوندهای به ظاهر ضعیف، به اصطلاح است. گرمای نهان تبخیر -مقدار قابل توجهی نیز مورد نیاز است (نمونه بالا را ببینید).

تمام فرآیندهای مشابه در هنگام خروج انرژی (سرد شدن) یک ماده به ترتیب معکوس رخ می دهد. ابتدا گاز با کاهش دما سرد می شود و تا رسیدن به آن ادامه می یابد نقاط تراکم- دمایی که در آن شروع می شود تبدیل به مایع، -و دقیقا برابر با دمای تبخیر (جوش) مایع مربوطه است. در طول تراکم، زمانی که نیروهای کشش متقابل بین مولکول ها بر انرژی حرکت حرارتی اولویت دارند، گاز شروع به تبدیل شدن به مایع - "متراکم" می کند. در این مورد، به اصطلاح خاص گرمای تراکم -دقیقاً برابر با گرمای ویژه نهان تبخیر است که قبلاً در مورد آن صحبت شد. یعنی چقدر انرژی صرف تبخیر جرم معینی از مایع کرده اید، دقیقاً همان مقدار انرژی که بخار هنگام تراکم مجدد به مایع به شکل گرما از خود خارج می کند.

این واقعیت که مقدار گرمای آزاد شده در حین تراکم بسیار زیاد است، یک واقعیت به راحتی قابل تأیید است: فقط کف دست خود را به سمت دهانه یک کتری در حال جوش ببرید. پوست شما علاوه بر گرمای خود بخار، از گرمای آزاد شده در نتیجه تراکم آن به آب مایع نیز رنج می برد.

همانطور که مایع بیشتر سرد می شود نقاط انجماد(که دمای آن برابر است نقطه ذوب)، فرآیند آزادسازی انرژی حرارتی در خارج بار دیگر بدون کاهش دمای خود ماده آغاز می شود. این فرآیند نامیده می شود تبلورو دقیقاً همان مقدار انرژی گرمایی را آزاد می کند که در حین ذوب (گذر ماده از فاز جامد به مایع) از محیط گرفته می شود.

نوع دیگری از انتقال فاز وجود دارد - از حالت جامد یک ماده به طور مستقیم به حالت گازی (با دور زدن مایع). این تبدیل فاز نامیده می شود تصعید، یا تصعید. رایج‌ترین مثال: لباس‌های مرطوب آویزان شده تا در سرما خشک شوند. آب موجود در آن ابتدا به یخ متبلور می شود و سپس - تحت تأثیر نور مستقیم خورشید - بلورهای یخ میکروسکوپی به سادگی تبخیر می شوند و فاز مایع را دور می زنند. مثال دیگر: در کنسرت های راک، از "یخ خشک" (دی اکسید کربن منجمد CO 2) برای ایجاد یک صفحه دود استفاده می شود - به طور مستقیم در هوا تبخیر می شود، نوازندگان اجرا کننده را در بر می گیرد و همچنین فاز مایع را دور می زند. بر این اساس، طول می کشد انرژی تصعید