例句
1.空气吹入在耐火的炼钢炉里熔融的铁水中,会使铁中的碳和硅发生氧化。
2.国际钢铁界始终没有停止对熔融还原炼铁技术开发的脚步。
1. 熔化。
引
1. 这样他在那里与各族兄弟熔融在生活的大海洋里,如鱼得水。
《闽西日报》2006.7.3
“熔融”是指物质在加热到一定温度后,从固态转变为液态的过程。这个过程通常伴随着分子或原子间的键结构被破坏,使得物质能够流动成液体状态。例如,当冰块加热到0摄氏度上时,它会熔化成水,这个过程就是熔融。
需要注意的,“熔融”和“熔化”虽然在某些情况下可以互换使用,但它们在科学上有一些细微的区别。“熔化”是指物质从固态变为液态的过程,而“熔融”则特指物质在熔化后的液态状态。此外,“熔融”也可以用于描述在高温下进行的其他相关过程,如金属冶炼、岩浆形成等。
在熔融过程中,分子或原子间的键结构被破坏的方式取决于物质的化学键类型和晶体结构。以下是同情况下键结构破坏的详细分析:
熔融状态下,离子键被完全破坏。这是因为温下,离子晶体中的离子会获得足够的能量,从而克服离子间的静电吸引力,导致离子键断裂。例如,NaHSO4在熔融状态下会分解成Na+、H+和SO4^2-,其中离子键被破坏。
对于原子晶体(如金刚石),在熔融时共价键会部断裂,因为高温下原子间的共价键无法提供足够的束缚力。然而,对于分子晶体(如白磷和二氧化碳),熔融程中通常不会破坏共价键,因为分子间的范德华力较弱,而分子内的共价键相对稳定。
分子晶体在熔融过程中主要破坏的是分子间的范德华力,而不是分子内的共价键。这是因为范德华力较弱,只需稍微加热即可破坏。例如,水分子在加热蒸发时,仅破坏了分子间的范德华力。
在某些特殊情况下,如NaHSO4溶解于水时,除了离子键被破坏外,还可能涉及共价键的断裂。此外,某些活泼非金属单质在溶于水后,分子内的共价键也可能被破坏。
在熔融过程中,离子键通常被完全破坏,而价键的破坏情况则取决于晶体类型和具体的化学反应条件。
在科学上,”熔融”和”熔化”这两个词虽然在日常语言中可能被交替使用,但它们有着明确且不同的定义。
熔化:指的是物质从固态转变为液态的过程。这个过程通常需要加热,并且在达到一定的温度(即熔点)时发生。例如,冰在加热下会熔化成水。熔化是一个吸热过程,晶体在熔化过程中会吸收热,直到完全转化为液态。
熔融:通常指固体在加热条件下达到一定温度后,由固态变为液态的过程。这个过程也涉及到物质状态的改变,但更强调的是在加热过程中达到临界状态,即固态和液态共存的状态。
总结来说,”熔化”强调的是物质从固态到液态的相变过程,而”熔融”则更侧重于描述在加热过程中物质到固液共存状态的过程。
在金属冶炼过程中,熔融是将矿石或金属原料加热至熔融状态的过程,主要目的是从矿石中提取金属。这一过程通常通过高炉、电或其他类型的熔炉进行。
具体来说,熔融过程包括以下几个关键步骤:
加热:通过引入高温能源,如激光束或电弧,将金属材料加热至其熔点以上,使其变为熔融状态。例如,在倾动炉工艺中,随着炉温的升高,原料逐渐熔化,金属与非金属物质分离,下层为熔融的金属,上层为非金属的炉渣。
化学反应:在熔融过程中,金属的固体结构开始变得不稳定,原子之间的相互作用力削弱,金属逐渐转变为液态。此外,杂质在熔融渣中被去除,其过程受温度、氧气分压、熔融渣氧化物离子的活性等因素的影响。
分离和精炼:在熔融过程中,金属与杂质(如硫、磷等)分离,并通过进一步的化学反应和物理处理进行精炼。例如,在铁合金的冶炼中,矿石与焦炭或其他碳质还原剂混合,通过电加热进行冶炼,最终获得高碳含量的铁合金产品。
冷却和成型:熔融金属被注入到模具中,在冷却凝固后形成所需的形状。例如,在铝和其他金属的冶炼中,氧化铝置于大型碳衬炉中熔化为电导性的结晶石,电流通过阳极泵送,物质在超过1000摄氏度的温度下烘烤,提取杂质,最终形成所需的金属产品。
岩浆形成过程中涉及的熔融机制主要包括以下几种:
减压熔:这是岩浆形成的一种常见机制,通常发生在地壳板块伸展构造如洋中脊和大陆裂谷等地。当岩石从高压环境移动到低压环境时,其熔点降低,导致部分岩石熔化形成岩浆。
温度升高地幔物质的绝热上升或热的软流圈物质加热上覆岩石圈,使地温线与固相线相交,从而引起岩石部分熔融。这种机制常见于热点地区,如夏威夷热点。
挥发分的加入:挥发性物质(如水蒸气、二氧化碳等)加入可以显著降低岩石的熔点,从而诱发部分熔融。这一机制在俯冲带和岛弧地区尤为明显,因为这些区域常有沉积物脱水作用。
增压熔融:在某些情况下,压力的升高也可以导致固态岩石部分熔融,尽管需要进一步验证。
热柱作用:热柱提供的额外热量可以加速地幔或地壳石的熔融过程。这种机制解释了某些热点地区的岩浆生成,如夏威夷海山链火山岩浆的成因。
构造活动:地壳板块碰撞、俯冲和拉伸等构造活动产生的摩擦和热量也可以引发岩石的部分熔融。
放射性同位素衰变:地球内部放射性同位素的衰变产生的热量也是岩浆形成的重要热源之一。
岩浆的形成是一个复杂的过程,涉及多种因素和机制,包括温度、压力、挥发分以及构造活动等。
熔融过程,其是冰川和永冻层的融化,对环境和生态系统产生了广泛而深远的影响。这些影响可以从多个方面进行分析:
海平面上升:冰川和永冻层的融化导致大量淡水流入海洋,直接导致全球海平面上升。这不仅威胁沿海城市和社区的全,还可能引发洪水、滑坡等自然灾害。
生态系统变化:冰川融化改变了冰川周围的自然景观,导致植被迁移和生态系统的重构。例如,北极熊因栖息地和食物来源减少而数量下降。此外,冰川消融还可能破坏当地的生态平衡,导致濒临灭绝的物种失去栖息地或改变生态链结构。
生物多样性损失:冰川融化影响觅食和捕食者-猎物关系,导致特有植物和动物灭绝。例如,许多企鹅栖息地已经消失,北极熊数量因狩猎减少。
水质和气候影响:冰川融化释放的有机物质和污染物影响水质,威胁海洋生物种群和水生环境。同时,冰川融化还可能引发温度和盐度的变化,影响大气循环和全球气候。
温室气体释放:永冻层融化过程中释放的二氧化碳甲烷加剧全球变暖。这不仅加速气候变化,还可能引发连锁反应,如土地沉降、植被生长受阻、物种灭绝和健康威胁。
经济和社会影响:冰川融化对旅游和娱乐活动如滑雪、冰川旅游和登山产生负面影响。此外,资源冲突也可能随之出现,例如北极地区矿产石油资源和航线的控制权争端。
极端天气事件:冰川融化引发更加频繁和严重的极端天气事件,如洪水、干旱和飓风,对农业和人类社会产生毁灭性影响。
总之,冰川和永冻层的融化对全球生态系统、生物多样性、气候系统以及人类社会构成重大挑战。