Ključna razlika med tališčem in lediščem je, da je tališče temperatura, pri kateri trdna snov preide v tekoče stanje, medtem ko je zmrzišče točka, pri kateri katera koli tekočina spremeni svoje stanje v trdno.
Fazne spremembe so procesi, ki vključujejo sproščanje ali pridobivanje energije. Tališče in ledišče sta točki, na katerih pride do faznih sprememb. S temi se lahko spremenijo tudi številne druge lastnosti materiala. Teoretično sta ledišče in tališče materiala enaki, vendar se včasih za določene snovi obe vrednosti razlikujeta.
Kaj je tališče?
Tališče je temperatura, pri kateri trdna snov preide v tekoče stanje. To je fizična lastnost, ki jo lahko uporabimo za identifikacijo spojine. Ko trdna snov preide v tekočo fazo, pride do fazne spremembe. Pojavi se pri značilni temperaturi za določen tlak. Za to moramo zagotoviti potrebno energijo.
Fazna sprememba absorbira energijo/toploto (endotermno) pri prehodu iz trdnega v tekoče. Večino časa se ta energija dobavlja v obliki toplote. Toplota je potrebna za povečanje temperature trdne snovi do njenega tališča. Poleg tega snov potrebuje energijo za taljenje. To energijo imenujemo fuzijska toplota; to je vrsta latentne toplote.
Latentna toplota je toplota, ki jo snov absorbira ali sprosti med fazno spremembo. Te toplotne spremembe ne povzročajo temperaturnih sprememb, saj se absorbirajo ali sprostijo. Zato pri tališču snov absorbira toploto, vendar se temperatura ne bo ustrezno spremenila. Termodinamično je pri tališču sprememba Gibbsove proste energije enaka nič. Naslednja enačba velja za material pri tališču. Kaže, da se temperatura ne spreminja, spreminjata pa se entalpija in entropija materiala.
ΔS=ΔH/T
Ker snov absorbira energijo, se entalpija poveča pri tališču. V trdnem stanju so delci dobro urejeni in se manj gibljejo. Toda v tekočem stanju se njihova naključna narava poveča. Zato se pri tališču entropija poveča. Glede na tlak obstaja določeno tališče za določen material. Določimo lahko le tališča za trdne snovi.
Slika 01: Tališča različnih kemičnih elementov
V laboratoriju lahko uporabimo številne tehnike za določanje tališča. Uporaba naprave za merjenje tališča je zelo enostavna. Nekaj fino zmlete trdne snovi lahko damo v kapilaro, v kateri je en konec zaprt. Nato moramo zapečateni konec, ki vsebuje trdno snov, vstaviti v aparat. Tu se mora konec dotikati kovine v notranjosti. Nato lahko opazujemo trdno snov skozi povečevalno steklo aparata. Na voljo je tudi termometer za merjenje temperature. Ko temperatura postopoma narašča, se bo kovina segrela in tudi trdna snov v kapilari. Opazujemo lahko točko, na kateri se taljenje začne in konča. In to območje ustreza tališču. Tališče vode je 0 °C. Volfram ima najvišje tališče, ki je 3410 °C.
Kaj je zmrzišče?
Ledišče je temperatura, pri kateri katera koli tekočina spremeni svoje agregatno stanje v trdno. Temperatura tališča in ledišča za material je bolj ali manj enaka. Na primer, voda se spremeni v led pri 0 °C in tudi njeno tališče je 0 °C. Natančneje, ledišče opisuje spremembo faze snovi.
Slika 02: Zmrzovanje vode tvori led
Poleg tega postopek zamrzovanja snovi zmanjša entropijo. V kemiji obstaja izraz "znižanje zmrziščne točke", ki pojasnjuje, kako prisotnost nehlapnega topljenca v raztopini zniža zmrziščno temperaturo topila.
Kakšna je razlika med tališčem in lediščem?
Tališče in ledišče sta nasprotni smeri iste fazne spremembe. Ključna razlika med tališčem in lediščem je, da je tališče temperatura, pri kateri bo trdna snov prešla v tekoče stanje, medtem ko je zmrzišče točka, kjer bo katera koli tekočina spremenila svoje stanje v trdno. Poleg tega obstaja tudi razlika med tališčem in lediščem v smislu spremembe entropije; med taljenjem trdne snovi se entropija poveča, pri zmrzovanju pa se entropija zmanjša. Poleg tega, čeprav sta teoretično temperaturi tališča in ledišča podobni za določen material, se praktično nekoliko razlikujeta.
Povzetek – Tališče proti ledišču
Tališče in ledišče sta dve fizikalni lastnosti snovi. Ključna razlika med tališčem in lediščem je, da je tališče temperatura, pri kateri trdna snov preide v tekoče stanje, medtem ko je zmrzišče točka, kjer katera koli tekočina spremeni svoje stanje v trdno.