Ciecz przechłodzona
Z Wikipedii
Ciecz przechłodzona - ciało istniejące w stanie ciekłym poniżej temperatury krzepnięcia. "Typowa" ciecz powinna teoretycznie przejść w ciało krystaliczne w temperaturze krzepnięcia. Krystalizacja jest jednak procesem wymagającym odpowiednich warunków i przeważnie musi być ona w jakiś sposób zainicjowana. Ponadto proces ten nie przebiega zwykle natychmiastowo, tylko wymaga czasu. Wszystko to umożliwia uzyskanie cieczy przechłodzonej.
Ciecz przechłodzoną można otrzymać w następujący sposób:
- przez bardzo powolne ochładzanie czystej cieczy w naczyniu o gładkich ściankach, przy braku drgań i wstrząsów mechanicznych
- przez bardzo szybkie ochładzanie (tak szybkie, że substancja "nie zdąży" skrystalizować) - w ten sposób można uzyskać ciecz przechłodzoną, nawet gdy jest ona silnie zanieczyszczona.
Ciecz przechłodzona jest ciałem termodynamicznie niestabilnym. Aby ją doprowadzić do stanu stałego wystarczy zwykle zainicjować w dowolny sposób proces krystalizacji. Może to być na przykład:
- wrzucenie do cieczy tak zwanych zarodków krystalizacji (np. zanieczyszczenia stałego lub małego kryształka tej samej substancji)
- wstrząśnięcie naczyniem z cieczą
- podziałanie na ciecz dźwiękiem
- podziałanie na ciecz impulsem elektrycznym.
W wyniku nagłej krystalizacji cieczy przechłodzonej następuje wydzielenie ciepła i podwyższenie temperatury substancji.
Niektóre związki chemiczne o wysokich masach cząsteczkowych lub kształtach utrudniających krzepnięcie jest bardzo trudno skrystalizować i dlatego występują one najczęściej w postaci amorficznej, którą z pewnego punktu widzenia można uważać za ciecz przechłodzoną. Do tego rodzaju związków zalicza się:
- polimery
- biopolimery
- tłuszcze, węglowodany i węglowodory o rozgałęzionej strukturze.
Podobny mechanizm "blokowania" krystalizacji prowadzi też do istnienia ciekłych kryształów i kryształów condis.
