Wat is fusiewarmte?

Fusiewarmte, ook wel enthalpie van fusie genoemd, is de hoeveelheid energie die nodig is om een stof te transformeren van een vaste stof naar een vloeistof.Zodra een vaste stof de temperatuur heeft bereikt waarmee hij smelt, blijft de temperatuur niet stijgen terwijl deze smelt, zelfs als deze wordt blootgesteld aan dezelfde warmtebron.Terwijl het smelt, blijft een vaste stof energie absorberen uit de warmtebron, waardoor de moleculaire verandering nodig is om te smelten.

Wanneer een vaste stof wordt verwarmd, klimt de temperatuur tot het zijn smeltpunt bereikt.Zodra deze temperatuur is bereikt, moet extra energie aan de vaste stof worden geleverd om deze in een vloeistof te transformeren.De fusiewarmte verwijst naar de benodigde energie zodra de smelttemperatuur is bereikt, maar niet de energie die nodig is om de vaste stof in het smeltpunt te verwarmen.

Het proces van het transformeren van een vaste stof naar een vloeistof omvat meer dan alleen de fasetransformatie waarneembaar tothet menselijk oog.Op microscopisch niveau trekken de moleculen in een vaste stof elkaar aan, wat hen in staat stelt in een relatief stabiele formatie te blijven.Om een vaste stof te smelten, moeten de moleculen van elkaar worden gescheiden, wat betekent dat de stof extra energie moet ontvangen.De energie die wordt geleverd tijdens het smelten wordt opgeslagen door de moleculen als potentiële energie, in plaats van kinetische energie, omdat de constante temperatuur tijdens het smelten betekent dat de beweging van de moleculen op dit moment niet toeneemt of afneemt.

Nadat de stof volledig is omgezet in een vloeistof, begint de temperatuur opnieuw te stijgen.Het doet dit totdat het kookpunt is bereikt, op welk moment de temperatuur opnieuw constant blijft terwijl de vloeistof transformeert in een gas.Voor deze transformatie vereist de stof opnieuw extra energie mdash;Deze keer wordt het verdamping en enthalpie genoemd.Temperatuur blijft altijd constant tijdens veranderingen tussen de toestanden van materie: vaste stof, vloeistof en gas.

De fusiekwet die nodig is om een vaste stof te smelten, hangt grotendeels af van de sterkte van de moleculaire binding, dus verschillende stoffen vereisen verschillende hoeveelheden fusiewarmte involgorde om te transformeren in vloeistoffen.De hoeveelheid energie die nodig is om lood te smelten, is bijvoorbeeld minder dan de hoeveelheid die nodig is om ijs in vloeibaar water te smelten.Dit komt omdat de fusiewarmte geen rekening houdt met de temperatuur die nodig is om de substantie naar zijn smeltpunt te brengen, maar alleen wordt gemeten als de hoeveelheid warmte die nodig is om de stof volledig in een vloeistof te transformeren zodra deze zijn smeltpunt bereikt.