Πήξη

Πήξη ή στερεοποίηση, τόσο στη Φυσική όσο και στη Χημεία ονομάζεται η μετατροπή ενός ρευστού (υγρού ή αερίου) σε στερεό, αποτελεί δε μια από τις αλλαγές φάσεων της φυσικής μορφής της ύλης (κατάσταση της ύλης).

Σχηματισμός πάγου λόγω υψηλής υγρασίας και χαμηλών θερμοκρασιών. Παρατηρήθηκε στις 26 Φεβρουαρίου 2005, στο Akureyri της Ισλανδίας.

Όταν ψύχεται ένα υγρό, οι δυνάμεις μεταξύ των σωματιδίων που το συγκροτούν, γίνονται όλο και πιο ισχυρές καθώς μειώνεται η κίνησή των μορίων (μοριακή κίνηση) έτσι ώστε τελικώς το υγρό στερεοποιείται. Μια καθαρή ουσία παγώνει (στερεοποιείται) στην ίδια πάντα θερμοκρασία, η οποία ονομάζεται σημείο πήξης ή θερμοκρασία πήξης.

Για παράδειγμα, το χημικά καθαρό νερό παγώνει (στερεοποιείται) στους 0 °C (ή 32 °F).

Το σημείο πήξης είναι η θερμοκρασία στην οποία συντελείται η στερεοποίηση, όταν η πίεση υπό την οποία εξελίσσεται η διαδικασία ισούται με μία ατμόσφαιρα (ίση δηλαδή με την πίεση σε κανονικές συνθήκες). Το σημείο πήξης ισούται, συνήθως, με το σημείο τήξης για την ίδια χημική ουσία (χημικό στοιχείο ή χημική ένωση). Εξαιρέσεις υλικών, για τα οποία διαφοροποιούνται τα δύο αυτά σημεία αλλαγής της κατάστασης ρευστότητας της ύλης, αποτελούν κάποια μείγματα ή κάποιες οργανικές ενώσεις όπως τα λίπη, όπου το σημείο πήξης είναι χαμηλότερο του σημείου τήξης.

Στα άμορφα στερεά, όπως το γυαλί και κάποια άμορφα πολυμερή, δεν υπάρχει ένα καλά καθορισμένο σημείο πήξης, αλλά υφίσταται ένα εύρος θερμοκρασιών στο οποίο γίνεται η μετάβαση από συμπεριφορά ρευστού σε συμπεριφορά στερεού, σε μια διαδικασία που ονομάζεται υαλώδης μετάπτωση. Η στερεοποίηση στα άμορφα στερεά δεν αποτελεί μια με την αυστηρή έννοια αλλαγή φάσης. Προσδιορίζεται (συμβατικά) μια θερμοκρασία υαλώδους μετάπτωσης, συνήθως ως το σημείο τομής των καμπυλών θερμοκρασίας-πυκνότητας που χαρακτηρίζουν τη ρευστή και στερεή κατάσταση αντίστοιχα. Το σημείο υαλώδους μετάπτωσης είναι πάντα χαμηλότερο του αντίστοιχου σημείου πήξης (αν υπάρχει τέτοιο, δηλαδή αν υπάρχει και κρυσταλλική μορφή του υπό εξέταση στερεού).

Η πήξη ειδικά στη μεταλλουργία αποτελεί μείζονος σημασίας στάδιο τόσο στη διαδικασία της χύτευσης όσο και της συγκόλλησης μετάλλων και κραμάτων, όπου παρεμβαίνουν πολλοί παράμετροι στη διαδικασία του μετασχηματισμού τους, όπως π.χ. μεταβολή του όγκου τους, η ανακατανομή των δομικών μονάδων τους κ.λπ.

Δείτε επίσης

• Κρυοσκοπία