合金の融点

質問

はんだって錫と鉛の合金ですよね？異種金属を混ぜて合金を作ると、単体の時の融点よりも下がるのはなぜですか？状態図は知っていますが、なぜこのような現象が起こるのかわかりやすいく教えて下さい。お願いします。

回答No.2

apple-man · ベストアンサー

No.1の方が言われているのは、熱力学における
圧力一定と考えた場合の、ヘルムホルツの
自由エネルギーという説明の方法で
乱雑さと言っているのはエントロピーの
ことですが、もう少し単純化すると
以下のようになります。

物が溶けるというのは、原子を結びつける
結合エネルギー（金属の場合、自由電子を
中心とした金属結合の強さというイメージです）
を超えるような熱エネルギー（原子の振動による
力）が加わったとき、その結合が壊れ
原子が自由に動き回り出してしまうことです。

結合エネルギーが強ければ、その物質を
溶かす温度も高くなります。

鉛とスズの場合、鉛の原子間の結合エネルギー
や、スズの原子間の結合エネルギーより、
鉛とスズの原子間の結合エネルギーが
小さいため、鉛とスズが適当な割合で
混ざったとき（Sn６０％　でしたっけ？）
結果的に全体の原子間の結合エネルギーが
（それぞれ単体のときより）低くなるため
融点が下がります。

　勿論これは金属A,Bの原子間の結合エネルギーの
間に
AB＜（A+B)／２
A:金属原子A-A間の結合エネルギー
B：金属原子B-B間の結合エネルギー
AB：金属原子A-B間の結合エネルギー

という関係がなり立つときで、
学にAーB間の結合エネルギーの方が
それぞれの単体の場合より大きければ
融点は上がることになります。

お礼

丁寧なご回答ありがとうございます。

回答No.1

noname#21649

乱雑さが.増加すると.エネルギーが減る
為.と記憶しています。

お礼

ご回答ありがとうございます。