Lämpömuuntumisprosessit

Lämpömuuntumisprosessit, tunnetaan myös termeillä lämpömuutos tai faasimuutos, viittaavat fysikaalisiin prosesseihin, joissa aineen olomuoto muuttuu lämpötilan tai paineen vaikutuksesta. Yleisimpiä lämpömuuntumisprosesseja ovat sulaminen, jähmettyminen, höyrystyminen, tiivistyminen, sublimoituminen ja härmistyminen.

Sulamisessa kiinteä aine muuttuu nesteeksi, kun se saavuttaa sulamispisteensä. Jähmettymisessä, eli jäätymisessä, neste muuttuu kiinteäksi aineeksi sen jäähtyessä jäätymispisteeseensä. Höyrystymisessä neste muuttuu kaasuksi, joko kiehumalla tai haihtumalla. Kiehuminen tapahtuu tietyssä lämpötilassa (kiehumispiste), kun taas haihtumista voi tapahtua kaikissa lämpötiloissa nesteen pinnalla. Tiivistymisessä kaasu muuttuu takaisin nesteeksi.

Sublimoituminen on prosessi, jossa kiinteä aine muuttuu suoraan kaasuksi ilman nestemäistä välimuotoa, kuten jään muuttuminen vesihöyryksi matalissa lämpötiloissa. Härmistyminen on päinvastainen prosessi, jossa kaasu muuttuu suoraan kiinteäksi aineeksi, kuten huurteen muodostuminen kylmälle pinnalle.

Nämä prosessit ovat energiaan sidottuja. Sulaminen, höyrystyminen ja sublimoituminen vaativat energiaa (absorboivat lämpöä), kun taas jähmettyminen, tiivistyminen ja härmistyminen vapauttavat energiaa (luovuttavat lämpöä). Lämpömuuntumisprosessien ymmärtäminen on tärkeää monilla luonnontieteiden ja insinööritieteiden aloilla, kuten meteorologiassa, kemiassa ja materiaalitieteissä.