door hzeil » di 04 dec 2007, 12:23
Als je begrijpt dat je voor het smelten van een stof (bijvoorbeeld ijs) warmte van buitenaf moet toevoeren moet je ook kunnen begrijpen dat je voor het omgekeerde proces, het stollen of kristalliseren, weer warmte moet afvoeren.
Als er plotseling, door het vast worden, veel warmte vrij komt kan die niet zo snel aan de omgeving worden afgestaan. Die blijft dus in de kristallen zitten en brengt de temperatuur omhoog.
Als je het wilt beredeneren met ordening moet je dit relateren aan de entropieveranderingen tijdens het smelten en het stollen. Door het vast worden van je thio neemt de ordening binnen de stof plotseling sterk toe. Dat betekent ineens minder realiseringsmogelijkheden en daardoor een lagere entropie.
Entropieverlaging is altijd gerelateerd met de afvoer van warmte uit het systeem. In jouw experiment, met de onderkoelde vloeistof, merk je dat aan de temperatuurstijging.
Maar dat hoeft niet zo te gaan. Als er geen onderkoeling zou optreden zou het thio al vast worden bij het smeltpunt. Tijdens het ( langzame) stollen blijft de temperatuur konstant terwijl je toch warmte naar de omgeving blijft afvoeren. Het entropieverlies gaat dus door tijdens dit stollen.
Je krijgt meer duidelijkheid hierover als je een experiment uitvoert:
Een klein schaaltje water, met een thermometer erin, zet je boven in een diepvrieskist.
Daarna maak je een tabel van de gemeten temperatuur tegen de tijd. En vanuit die tabel een grafiek. y-as: temperatuur, x-as: tijd. Vanuit die grafiek kun je alles beredeneren. Je ziet links en rechts twee aflopende lijnen, met in het midden een horizontaal stuk bij het stolpunt van water. De warmteafvoer gaat de hele tijd door. Maar de temperatuurdaling stopt tijdens het stollen. Tot alles vast is. Dan gaat de afkoeling verder.
Als je begrijpt dat je voor het smelten van een stof (bijvoorbeeld ijs) warmte van buitenaf moet toevoeren moet je ook kunnen begrijpen dat je voor het omgekeerde proces, het stollen of kristalliseren, weer warmte moet afvoeren.
Als er plotseling, door het vast worden, veel warmte vrij komt kan die niet zo snel aan de omgeving worden afgestaan. Die blijft dus in de kristallen zitten en brengt de temperatuur omhoog.
Als je het wilt beredeneren met ordening moet je dit relateren aan de entropieveranderingen tijdens het smelten en het stollen. Door het vast worden van je thio neemt de ordening binnen de stof plotseling sterk toe. Dat betekent ineens minder realiseringsmogelijkheden en daardoor een lagere entropie.
Entropieverlaging is altijd gerelateerd met de afvoer van warmte uit het systeem. In jouw experiment, met de onderkoelde vloeistof, merk je dat aan de temperatuurstijging.
Maar dat hoeft niet zo te gaan. Als er geen onderkoeling zou optreden zou het thio al vast worden bij het smeltpunt. Tijdens het ( langzame) stollen blijft de temperatuur konstant terwijl je toch warmte naar de omgeving blijft afvoeren. Het entropieverlies gaat dus door tijdens dit stollen.
Je krijgt meer duidelijkheid hierover als je een experiment uitvoert:
Een klein schaaltje water, met een thermometer erin, zet je boven in een diepvrieskist.
Daarna maak je een tabel van de gemeten temperatuur tegen de tijd. En vanuit die tabel een grafiek. y-as: temperatuur, x-as: tijd. Vanuit die grafiek kun je alles beredeneren. Je ziet links en rechts twee aflopende lijnen, met in het midden een horizontaal stuk bij het stolpunt van water. De warmteafvoer gaat de hele tijd door. Maar de temperatuurdaling stopt tijdens het stollen. Tot alles vast is. Dan gaat de afkoeling verder.