【阅前提示】本篇出自『数理化自学丛书6677版』，此版丛书是“数理化自学丛书编委会”于1963-1966年陆续出版，并于1977年正式再版的基础自学教材，本系列丛书共包含17本，层次大致相当于如今的初高中水平，其最大特点就是可用于“自学”。当然由于本书是大半个世纪前的教材，很多概念已经与如今迥异，因此不建议零基础学生直接拿来自学。不过这套丛书却很适合像我这样已接受过基础教育但却很不扎实的学酥重新自修以查漏补缺。另外，黑字是教材原文，彩字是我写的注解。
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【山话嵓语】『数理化自学丛书』其实还有新版，即80年代的改开版，改开版内容较新而且还又增添了25本大学基础自学内容，直接搞出了一套从初中到大学的一条龙数理化自学教材大系列。不过我依然选择6677版，首先是因为6677版保留了很多古早知识，让我终于搞明白了和老工程师交流时遇到的奇特专业术语和计算模式的来由。另外就是6677版的版权风险极小，即使出版社再版也只会再版80年代改开版。我认为6677版不失为一套不错的自学教材，不该被埋没在故纸堆中，是故才打算利用业余时间，将『数理化自学丛书6677版』上传成文字版。
第七章物态的变化
【山话|| 本系列专栏中的力单位达因等于10⁻⁵牛顿；功的单位尔格等于10⁻⁷焦耳；热量的单位卡路里等于焦耳。另外这套老教材中的力的单位常用公斤，如今是不允许的，力是不能使用公斤为单位的。】
§7-4影响熔点的几个因素
【01】在前面做晶体熔点的实验中，我们假定萘、锡等物体所受的外界压强是保持不变的。如果外界压强发生变化，熔点也将随着而改变。一般物质的熔点不仅与外界压强有关，还和它是否纯净，含有杂质的种类和多少有关。在这一节中我们就分别来讨论这些因素对熔点的影响。
1、压强对熔点的影响
【02】在§7-3中已经讲过物质在熔解时体积要发生变化，正是由于这一个原因，当外界的压强发生变化时，物质的熔点就要随着而改变。现在我们分两种情况来研究物质的熔点和它所受的压强的关系：
【03】第一，熔解时体积膨胀的物质，在压强增加时熔点就要升高。因为增加压强能够起压缩物体体积的作用，因此，在这种情况下，就要阻碍物体熔解时体积的胀大。为了使物质熔解后体积能够胀大，就必须继续加热，使物质的分子振动得更激烈，也就是使物体的温度升得更高。例如水银的熔点在 1 大气压下为－39°C，而在 15,000 大气压下为 10°C 。这类物质在压强减小时熔点就下降。
【04】第二，熔解时体积缩小的物质，在压强增加时熔点就要降低。因为，在这种情形下，压强的增加会促使物质体积的缩小，因此温度不必升高到原来的熔点就能够熔解。例如，冰在 1 大气压下的熔点是 0°C，而当外界压强每增加 1 个大气压，它的熔点就要下降 °C 。
【05】从下面的实验中可以观察到冰的熔点随着压强而变化的现象。如图7·5所示，把一根钢丝压在一块冰上，钢丝的两端各悬挂 5 公斤的砝码。在钢丝下面的冰由于受到很大的压强，因此熔点降低，原先是固体的冰现在开始熔解成水了。熔解的水处在钢丝的上面，一方面由于压强减小，另一方面由于钢丝下面的冰熔解时吸取它的热量，所以又结成为冰。结果是钢丝穿过冰块，而冰块并没有分裂为两块。这个例子很好地说明了冰的熔点是随着压强的增大而降低的。这个现象我们称为复冰现象。
2、物质中含有杂质对熔点的影响
【06】当液体中含有溶质时，它就不容易凝固，因而熔点要降低。例如水里含有蔗糖时，它的熔点就要降低。又从实验知道水中含有的有机物越多，它的熔点也降低得越快。我们有这样的经验，在冰上撒一把盐，冰就更容易熔解了。所以说当水中含有盐碱和酸等物质时，它的熔点要降低。
【07】由几种不同的金属按一定比例所组成的合金，它的熔点也往往比其中熔点最低的那一种金属的熔点还要低一些。例如锡在 232°C 熔解，铅在 327°C 熔解，而锡与铅的合金，在 170°C 左右就熔解了。由铋、锡、铅、镉组成的合金的熔点在 70°C 左右。这两种合金都可用作焊锡或保险丝。因此，工业上常常用各种不同的金属，按照需要的熔点和硬度来配制各种合金。
【08】但是也出现这样的一种情况：非常纯净没有杂质的液体有时在冷却到熔点以下若干度时，仍能保持液态而并不凝固，这种现象叫做液体的过度冷却。例如完全熔解的纯硫代硫酸钠，就很容易发生这种现象。硫代硫酸钠的熔点是 48°C 。但是如果将纯净的硫代硫酸钠装在试管里进行加热，使它完全熔解以后，让它渐渐地冷却下来，那么当温度降至 30 多度时，它仍旧可以保持着液态。这时只要把一小块硫代硫酸钠结晶投入试管里，或者摇动一下试管，它就会立刻开始结晶，同时放出熔解热使温度上升到熔点。
【09】在自然界中，我们也可以看到纯洁的没有任何微尘的水的过度冷却现象。如在很冷的冬天，空气中的小雾滴可以冷到－30°C 还不冻结，但是当飞机飞进这样的小雾滴中时，由于飞机振动空气和喷出大量烟气，使小雾滴结冰，这时飞机的机翼上也可能结冰，这对飞机是很危险的。
习题7-4
1、在熔解和凝固时，物体的体积有何变化？
2、在很冷的日子里，如果汽车长久停着不用，就必须把它的散热器水箱里的水放出，为什么？
3、由于物体所受的压强增加，有些物质的熔点升高，有些则降低，这是什么原因？
4、将两块 0℃ 的冰压在一起，它们将会熔接成一块，为什么？
5、在企图得到 0℃ 以下温度的冷却装置中，冷却管里装的是浓食盐溶液，为什么不用淡水呢？
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