Solidificação e tratamento
CIÊNCIA DOS MATERIAIS
PROFº: DIEGO ROSA
ALUNO: RONALD ROCHA
SOLIDIFICAÇÃO E TRATAMENTOS TÉRMICOS
SÃO LUIS
2012
Solidificação
A solidificação é a transformação física exotérmica de uma substância que, após perder calor, as forças repulsivas intermoleculares do estado sólido diminuem até se tornarem próximas às forças atrativas, ou seja, o grau de movimentação das partículas diminui até que o poço de potencial perca energia e atinja um raio médio que não permita o escoamento de partículas.
É quando aparecem os “germes de nucleação”, que são como pequenos cristais em torno dos quais as partículas irão se agregar, compactando-as de certa forma, a partir daí, caso se trate de um cristal de substância pura ou de uma mistura eutética (ebulição variável), a temperatura se manterá constante e apenas haverá formação do estado sólido gradativamente, em outras palavras, a energia extraída nesse estágio será integralmente destinada a aumentar a energia potencial e não mais a diminuir a energia cinética.
Observando o diagrama genérico de solidificação: Já nas outras misturas, a energia se distribui entre aumentar a energia potencial e diminuir a energia cinética. Observando o diagrama genérico de solidificação: Para que a solidificação ocorra, a energia extraída do sistema deve ser suficientemente grande para suprir uma variação positiva da energia potencial e, no caso daqueles sem fusão constante, uma variação negativa da energia cinética das moléculas capaz de fortalecer a atração eletrostática de umas sobre as outras, permitindo um raio médio pequeno frente as dimensões das partículas, dentro de certos limites, o qual corresponde à propriedade da solidez, sem que as partículas saiam de suas posições relativas umas às outras.
Conceitualmente, essa energia perdida deve ser igual ao calor latente de solidificação (conceito introduzido por Joseph Black (1728-1799)). Considerando os