Melting vs Dissolving
La fusione e lo scioglimento sono teoricamente fenomeni fisici e chimici, ma si verificano ogni giorno proprio davanti ai nostri occhi. Non hai visto il ghiaccio sciogliersi in acqua? Non hai visto come viene fatta una tazza di caffè? Bene, quelli sono processi di scioglimento e scioglimento, rispettivamente, che testimoniamo ogni giorno. Tuttavia, c'è sempre la tendenza a pensare che entrambi significano la stessa cosa perché, alla fine, qualcosa viene trasformato in un liquido mentre osserviamo.
Fusione
La fusione è un cambiamento di fase. Ci sono 3 fasi principali in cui la materia può esistere. Quelli sono solidi, liquidi e gas. Quando una sostanza solida diventa il suo liquido, questo fenomeno è chiamato "fusione" o fusione. Perché una sostanza si sciolga, dovrebbe essere fornita energia. Questa energia può essere fornita come calore o pressione. La temperatura alla quale un solido gira liquido si chiama "punto di fusione". Poiché il cambiamento di fase è in equilibrio; cioè può avvenire in entrambi i modi, è anche il "punto di congelamento" per la reazione inversa.
Cosa si sta sciogliendo? Quando una sostanza esiste come un solido ha una struttura cristallina o una struttura molto rigida. Per un esempio, NaCl (sale) esiste in una struttura reticolare in cui ogni Na+ è circondato da 6 Cl- ioni e ogni Cl- lo ione è circondato da 6 Na+ ioni. Perché questa sostanza sia liquida, questa struttura cristallina dovrebbe rompersi e richiede molta energia, indicando un punto di fusione molto alto. Le sostanze che potrebbero essere facilmente suddivise in uno stato liquido meno ordinato hanno punti di fusione più bassi.
Dissolvere
Dissolvere, d'altra parte, non è un cambiamento di fase. È semplice quando una sostanza viene miscelata con un liquido e viene stabilizzata in un mezzo liquido. La sostanza, che viene dissolta, è chiamata "soluto" e il mezzo in cui è disciolto è chiamato "solvente" che insieme crea una "soluzione". Cosa succede nel dissolversi? Se prendiamo di nuovo l'NaCl come esempio, abbiamo visto che è piuttosto difficile scioglierlo. Ma dissolvere il NaCl, diciamo nell'acqua, è molto facile in confronto. Questo perché quando gli ioni Na + e Cl- sono separati nelle molecole di acqua di mezzo liquido coprono ciascuno di questi facendo "sfere di idratazione" intorno a loro. Questo stabilizza la loro esistenza nel mezzo liquido. Come accennato in precedenza, la dissoluzione non è necessariamente un solido stabilizzato in un liquido, ma potrebbe essere un altro liquido, o anche un gas. Quando si consumano bevande alcoliche si mescolano con un'altra soda liquida, in cui un liquido è disciolto in un'altra, e in soda siamo consapevoli che CO2 il gas è dissolto in acqua.
Qual è la differenza tra la fusione e la dissoluzione?
• La fusione è un cambiamento di fase (solido-liquido) ma la dissoluzione non lo è.
• Per sciogliere l'energia della sostanza dovrebbe essere fornita come calore o pressione ma per dissolverlo non è generalmente essenziale (alcune sostanze richiedono energia per dissolversi).
• Affinché una sostanza si sciolga dovrebbe raggiungere la temperatura del "punto di fusione" ma per la dissoluzione non esiste tale requisito.
• La sostanza fusa è la forma liquida pura del solido che è stato fuso, ma una soluzione è sempre una miscela di due o più.