الصهر والصهر هما عمليتان تنطويان على تحويل المواد من حالة إلى أخرى, ولكنها تخدم أغراضًا مختلفة وتتضمن مواد وشروطًا مختلفة.
ما هو ذوبان
تعريف: الذوبان هو عملية تحويل المادة الصلبة إلى سائلة عن طريق تطبيق الحرارة.
غاية: الغرض الأساسي من الذوبان هو تغيير الحالة الفيزيائية للمادة دون تغيير تركيبها الكيميائي.
مواد: يمكن تطبيق الذوبان على أي مادة صلبة, مثل الجليد, المعادن, الشمع, إلخ.
عملية: يتم تسخين المادة إلى نقطة الانصهار, درجة الحرارة التي يتحول عندها من الصلب إلى السائل. على سبيل المثال, يذوب الجليد عند 0 درجة مئوية (32درجة فهرنهايت) ليصبح الماء.
حصيلة: وتبقى المادة كيميائيا كما هي قبل الذوبان وبعده. على سبيل المثال, لا يزال الجليد الذائب H₂O.
ما هو الصهر
تعريف: الصهر هو عملية تستخدم لاستخراج المعدن من خامه باستخدام الحرارة وعامل اختزال كيميائي.
غاية: الغرض الأساسي من الصهر هو فصل المعدن عن خامه, وبالتالي صقلها.
مواد: يتضمن الصهر عادة الخامات, وهي تكوينات معدنية طبيعية تحتوي على معادن متحدة مع عناصر أخرى.
عملية: يتم تسخين الخام إلى درجات حرارة عالية في وجود عامل اختزال (مثل الكربون, على شكل فحم الكوك أو الفحم). تعمل هذه العملية على تحويل الأكاسيد المعدنية إلى معدن نقي وإطلاق العناصر غير المعدنية على شكل غازات أو خبث.
على سبيل المثال, خام الحديد (الهيماتيت, Fe₂O₃) يتم صهره في فرن لافح باستخدام فحم الكوك كعامل اختزال, إنتاج الحديد المنصهر وثاني أكسيد الكربون.
حصيلة: والنتيجة هي استخراج المعدن المطلوب من خامه, والتي يمكن بعد ذلك تحسينها ومعالجتها. على سبيل المثال, صهر الهيماتيت ينتج الحديد.
الاختلافات الرئيسية
1. غاية
ذوبان: لتغيير الحالة الفيزيائية للمادة.
صهر: استخلاص وتنقية المعادن من خاماتها.
2. التركيب الكيميائي
ذوبان: لا يوجد تغيير في التركيب الكيميائي.
صهر: يتغير التركيب الكيميائي عندما يتم فصل المعدن عن خامه.
3. مواد
ذوبان: أي مادة صلبة يمكن أن تصبح سائلة عند التسخين.
صهر: على وجه التحديد الخامات وعوامل الاختزال لاستخراج المعادن.
4. حصيلة
ذوبان: نفس المادة في حالة مختلفة.
صهر: المعدن المنقى المستخرج من الخام.
في ملخص, بينما تتضمن كلتا العمليتين التسخين وتغيير حالة المواد, الذوبان هو تغيير مادي مباشر, في حين أن الصهر ينطوي على تحول كيميائي أكثر تعقيدا للحصول على معادن نقية من الخامات.
