Ključna razlika između fuzije i skrućivanja je u tome što je fuzija pretvaranje čvrste supstance u njen tečni oblik. Ali, skrućivanje je pretvaranje tečnosti u čvrstu materiju.
Fuzija i očvršćavanje su procesi suprotni jedan drugom. To je; fuzija je pretvaranje čvrste supstance u tečnost, dok je očvršćavanje pretvaranje tečnosti u čvrstu materiju. Međutim, postoje mnoge druge definicije pojma fuzija u fizici i hemiji; općenito se odnosi na kombinaciju malih čestica kako bi se formirala veća čestica, ali u poređenju s pojmom očvršćavanje, fuzija se odnosi na fazni prijelaz materije, a ne na kombinaciju materije.
Šta je Fusion?
Fuzija je proces pretvaranja čvrste supstance u tečnost. I ovaj fazni prijelaz se događa topljenjem čvrste tvari. Proces je tako nazvan jer se termin toplota fuzije odnosi na energiju koja je supstanca potrebna da se pretvori u svoju tečnu fazu na tački topljenja. Tokom topljenja, unutrašnja energija supstance se povećava. Obično možemo olakšati fuziju čvrste tvari obezbjeđivanjem topline.
Tokom ovog procesa topljenja, čvrsto pakiranje jona ili molekula počinje da popušta. Čvrsta tvar ima dobro uređenu strukturu od tekućine. Tokom fuzije, postaje manje uređena struktura. Kada se čvrsta materija topi, zapremina se povećava jer tečnost nema čvrsto zbijeno pakovanje kao u čvrstom stanju. Stoga, gustoća ima tendenciju smanjenja. Ali postoje i neki izuzeci; na primjer, otapanjem kockica leda nastaje voda. Ovdje je gustina kockica leda manja od vode (gustina je povećana). Dakle, led pluta na vodi.
Slika 01: Fuzija metala usled primene visoke toplotne energije
Za čiste kristalne čvrste supstance, fuzija se odvija na fiksnoj temperaturi. I, ova temperatura je poznata kao tačka topljenja te određene čvrste supstance. Fuzija nečiste supstance se dešava na drugoj temperaturi, a ne na tački topljenja. Temperatura na kojoj se nečista tvar počinje topiti može varirati ovisno o vrsti i količini prisutnih nečistoća.
Šta je očvršćavanje?
Sčvršćivanje je pretvaranje tečnosti u čvrstu materiju. Najčešći izraz za ovaj proces je zamrzavanje. Zamrzavanje je pretvaranje tekućeg stanja u čvrsto stanje kada se temperatura spusti ispod tačke smrzavanja te tekućine. Drugim riječima, to je očvršćavanje tekućine nakon hlađenja. Za većinu supstanci, tačka topljenja i tačka smrzavanja su iste; međutim, postoje neki izuzeci kao što je agar.
Slika 02: Formiranje leda zbog skrućivanja vode
Zamrzavanje se često javlja u obliku kristalizacije. Ovdje se kristali formiraju iz jednolične tekućine. Nadalje, to je termodinamički fazni prijelaz prvog reda. To znači; sve dok čvrsta i tečnost ne postoje zajedno, temperatura sistema ostaje na tački topljenja. Na primjer, ako uzmemo u obzir vodu, voda u tekućem stanju se nakon smrzavanja pretvara u čvrsti led.
Koja je razlika između fuzije i očvršćavanja?
Fuzija i očvršćavanje su procesi suprotni jedan drugom. Ključna razlika između fuzije i skrućivanja je u tome što je fuzija pretvaranje čvrste supstance u njen tečni oblik, dok je skrućivanje pretvaranje tečnosti u čvrstu materiju. Nadalje, energija potrebna za fuziju naziva se srcem fuzije, dok se energija potrebna za očvršćavanje naziva toplinom očvršćavanja.
Infografika ispod pokazuje više detalja o razlici između fuzije i očvršćavanja.
Sažetak – Fuzija vs Solidifikacija
Fuzija i očvršćavanje su procesi suprotni jedan drugom. Ključna razlika između fuzije i skrućivanja je u tome što je fuzija proces pretvaranja čvrste supstance u njen tečni oblik, dok je skrućivanje proces pretvaranja tečnosti u čvrstu supstancu.