Titik lebur

Titik lebur adalah suhu di mana zat tersebut berubah wujud dari padat menjadi cair. Pada titik lebur, fase padat dan cair berada dalam kesetimbangan. Titik lebur suatu zat bergantung pada tekanan dan biasanya ditentukan pada tekanan standar seperti 1 atmosfer atau 100 kPa.

Jika perubahan sebaliknya dari cair menjadi padat, ini disebut sebagai titik beku atau titik kristalisasi. Karena kemampuan zat untuk mendingin sangat lambat, titik beku dapat dengan mudah tampak lebih rendah dari nilai sebenarnya. Penentuan titik beku pada suatu zat dilakukan dengan mengamati proses peleburan bukan pembekuan, sehingga yang diukur adalah pengukuran titik lebur."^[1]

Contoh

Informasi lebih lanjut: Daftar unsur menurut nomor atom

Untuk sebagian besar zat, titik lebur dan beku kira-kira sama. Misalnya, titik lebur dan titik beku merkuri adalah 23.432 kelvin (23.159 °C; 41.718 °F).^[2] Akan tetapi, zat tertentu memiliki suhu transisi padat-cair yang berbeda. Contohnya, agar melebur pada 85 °C (185 °F; 358 K) dan memadat pada 31 °C (88 °F; 304 K); ketergantungan arah ini dikenal sebagai histeresis. Titik lebur es pada tekanan 1 atmosfer sangat mendekati^[3] 0 °C (32 °F; 273 K); ini juga dikenal sebagai titik es. Dengan adanya zat penginiti, titik beku air tidak selalu sama dengan titik leburnya. Tanpa penginiti, air dapat berada sebagai cairan superdingin hingga −483 °C (−837 °F; −210 K) sebelum membeku.^[4]

Logam dengan titik lebur tertinggi adalah tungsten, yaitu 3.414 °C (6.177 °F; 3.687 K);^[5] sifat ini membuat tungsten sangat baik digunakan sebagai filamen pada lampu pijar. Karbon yang sering disebut tidak melebur pada tekanan ambien tetapi menyublim pada sekitar 3.700 °C (6.700 °F; 4.000 K); fase cair hanya ada di atas tekanan 10 MPa (99 atm) dan perkiraan suhu 4,030–4,430 °C (39,254–39,974 °F; 277,180–277,580 K) (lihat diagram fase karbon). Hafnium karbonitrida (HfCN) adalah senyawa refraktori dengan titik lebur tertinggi yang diketahui dari semua zat hingga saat ini dan satu-satunya yang dikonfirmasi memiliki titik lebur di atas 4.273 K (4.000 °C; 7.232 °F) pada tekanan ambien. Simulasi komputer mekanika kuantum memprediksi bahwa paduan ini (HfN_0,38C_0,51) memiliki titik lebur sekitar 4.400 K.^[6] Prediksi ini kemudian dikonfirmasi oleh eksperimen, meskipun pengukuran pasti titik leburnya masih belum dikonfirmasi.^[7] Di sisi lain skala, helium tidak membeku sama sekali pada tekanan normal bahkan pada suhu yang mendekati nol mutlak; diperlukan tekanan lebih dari dua puluh kali tekanan atmosfer normal.

Daftar bahan kimia umum
Bahan Kimia^[I]	Massa jenis (gcm³)	Lebur (K)^[8]	Didih (K)
Air @TTS	1	273	373
Timah patri (Pb60Sn40)		461
Mentega kakao		614	-
Parafin	0.9	310	643
Hidrogen	0.00008988	14,01	20,28
Helium	0.0001785	—^[II]	4,22
Berilium	1.85	1.560	2.742
Karbon	2.267	—^[III]^[9]	4.000^[III]^[9]
Nitrogen	0.0012506	63,15	77,36
Oksigen	0.001429	54,36	90,20
Natrium	0.971	370,87	1.156
Magnesium	1.738	923	1.363
Aluminium	2.698	933,47	2.792
Belerang	2.067	388,36	717,87
Klorin	0.003214	171,6	239,11
Kalium	0.862	336,53	1.032
Titanium	4.54	1.941	3.560
Besi	7.874	1.811	3.134
Nikel	8.912	1.728	3.186
Tembaga	8.96	1.357,77	2.835
Seng	7.134	692,88	1.180
Galium	5.907	302,9146	2.673
Perak	10.501	1.234,93	2.435
Kadmium	8.69	594,22	1.040
Indium	7.31	429,75	2.345
Iodin	4.93	386,85	457,4
Tantalum	16.654	3.290	5.731
Tungsten	19.25	3.695	5.828
Platinum	21.46	2.041,4	4.098
Emas	19.282	1.337,33	3.129
Raksa	13.5336	234,43	629,88
Timbal	11.342	600,61	2.022
Bismut	9.807	544,7	1.837
Catatan ↑ Z adalah simbol standar untuk nomor atom; C adalah simbol standar untuk kapasitas panas; dan χ adalah simbol standar untuk keelektronegatifan pada skala Pauling. ↑ Helium tidak memadat pada tekanan satu atmosfer. Helium hanya dapat memadat pada tekanan di atas 25 atmosfer, yang berhubungan dengan titik lebur nol mutlak. 1 2 Karbon tidak melebur pada suhu berapa pun di bawah tekanan standar, melainkan menyublim sekitar 4.100 K

Catatan:

TTS adalah singkatan dari Temperatur dan tekanan standar
Tanda koma (,) digunakan sebagai pemisah desimal, sesuai konvensi dalam bahasa Indonesia. Tanda titik (.) digunakan sebagai pemisah ribuan.

Titik lebur elemen

Artikel utama: Titik lebur elemen (halaman data)

Tabel periodik titik lebur elemen

Titik lebur elemen di tabel periodik^[a]^[b]

Group →

↓ Period

①

H₂

13.99 K
(−259.16 °C)

^[c]

②

453.65 K
(180.50 °C)

1560 K
(1287 °C)

2349 K
(2076 °C)

^[d]

N₂

63.23 K
(−209.86 °C)

O₂

54.36 K
(−218.79 °C)

F₂

53.48 K
(−219.67 °C)

24.56 K
(−248.59 °C)

③

370.944 K
(97.794 °C)

923 K
(650 °C)

933.47 K
(660.32 °C)

1687 K
(1414 °C)

317.3 K
(44.15 °C)

388.36 K
(115.21 °C)

Cl₂

171.6 K
(−101.5 °C)

83.81 K
(−189.34 °C)

④

336.7 K
(63.5 °C)

1115 K
(842 °C)

1814 K
(1541 °C)

1941 K
(1668 °C)

2183 K
(1910 °C)

2180 K
(1907 °C)

1519 K
(1246 °C)

1811 K
(1538 °C)

1768 K
(1495 °C)

1728 K
(1455 °C)

1357.77 K
(1084.62 °C)

692.68 K
(419.53 °C)

302.9146 K
(29.7646 °C)

1211.40 K
(938.25 °C)

^[e]

494 K
(221 °C)

Br₂

265.8 K
(−7.2 °C)

115.78 K
(−157.37 °C)

⑤

312.45 K
(39.30 °C)

1050 K
(777 °C)

1799 K
(1526 °C)

2128 K
(1855 °C)

2750 K
(2477 °C)

2896 K
(2623 °C)

2430 K
(2157 °C)

2607 K
(2334 °C)

2237 K
(1964 °C)

1828.05 K
(1554.9 °C)

1234.93 K
(961.78 °C)

594.22 K
(321.07 °C)

429.7485 K
(156.5985 °C)

505.08 K
(231.93 °C)

903.78 K
(630.63 °C)

722.66 K
(449.51 °C)

I₂

386.85 K
(113.7 °C)

161.40 K
(−111.75 °C)

⑥

301.7 K
(28.5 °C)

1000 K
(727 °C)

1925 K
(1652 °C)

2506 K
(2233 °C)

3290 K
(3017 °C)

3695 K
(3422 °C)

3459 K
(3186 °C)

3306 K
(3033 °C)

2719 K
(2446 °C)

2041.4 K
(1768.3 °C)

1337.33 K
(1064.18 °C)

234.3210 K
(−38.8290 °C)

577 K
(304 °C)

600.61 K
(327.46 °C)

544.7 K
(271.5 °C)

527 K
(254 °C)

575 K
(302 °C)

202 K
(−71 °C)

⑦

300 K
(27 °C)

973 K
(700 °C)

1900 K
(1627 °C)

2400 K
(2100 °C)

283±11 K
(10±11 °C)

700 K
(430 °C)

200 K
(−73 °C)

670 K
(400 °C)

637–780 K
(364–507 °C)

623–823 K
(350–550 °C)

325±15 K
(52±15 °C)

1193 K
(920 °C)

1068 K
(795 °C)

1208 K
(935 °C)

1297 K
(1024 °C)

1315 K
(1042 °C)

1345 K
(1072 °C)

1099 K
(826 °C)

1585 K
(1312 °C)

1629 K
(1356 °C)

1680 K
(1407 °C)

1734 K
(1461 °C)

1802 K
(1529 °C)

1818 K
(1545 °C)

1097 K
(824 °C)

1500 K
(1227 °C)

2023 K
(1750 °C)

1841 K
(1568 °C)

1405.3 K
(1132.2 °C)

912±3 K
(639±3 °C)

912.5 K
(639.4 °C)

1449 K
(1176 °C)

1613 K
(1340 °C)

1259 K
(986 °C)

1173 K
(900 °C)

1133 K
(860 °C)

1800 K
(1527 °C)

1100 K
(827 °C)

Catatan

↑ Nilai dalam Kelvin (K) dan Celsius (°C), dibulatkan. Untuk padanannya dalam Fahrenheit (°F), lihat Titik lebur elemen (halaman data).
↑ Nilai untuk banyak unsur yang sangat radioaktif tidak dikonfirmasi secara empiris, atau hanya prediksi teoretis.
↑ Helium tidak dapat membeku pada tekanan atmosfer standar, sehingga tidak memiliki titik lebur sebenarnya dalam kondisi ini.
↑ Karbon tidak meleleh pada 1 atm, tetapi Arsenik tidak meleleh pada 1 atm, tetapi menyublim pada sekitar 4000°C (4273 K).
↑ Arsenik tidak meleleh pada 1 atm, tetapi menyublim pada 615 °C (887 K).

Legenda|

Referensi

↑ Ramsay, J. A. (1 Mei 1949). "A New Method of Freezing-Point Determination for Small Quantities". Journal of Experimental Biology. 26 (1): 57–64. Bibcode:1949JExpB..26...57R. doi:10.1242/jeb.26.1.57. PMID 15406812.{{cite journal}}: Pemeliharaan CS1: Tanggal diterjemahkan otomatis (link)
↑ Haynes, p. 4.122.
↑ Titik lebur air murni telah diukur sebesar 0,002519 ± 0,000002 °C, lihat Feistel, R. & Wagner, W. (2006). "A New Equation of State for H₂O Ice Ih". Journal of Physical and Chemical Reference Data. 35 (2): 1021–1047. Bibcode:2006JPCRD..35.1021F. doi:10.1063/1.2183324.
↑ Kringle, Loni; Thornley, Wyatt A.; Kay, Bruce D.; Kimmel, Greg A. (2020-09-18). "Reversible structural transformations in supercooled liquid water from 135 to 245 K". Science (dalam bahasa Inggris). 369 (6510): 1490–1492. arXiv:1912.06676. Bibcode:2020Sci...369.1490K. doi:10.1126/science.abb7542. ISSN 0036-8075. PMID 32943523.
↑ Haynes, p. 4.123.
↑ Hong, Q.-J.; van de Walle, A. (2015). "Prediction of the material with highest known melting point from ab initio molecular dynamics calculations". Phys. Rev. B. 92 (2): 020104(R). Bibcode:2015PhRvB..92b0104H. doi:10.1103/PhysRevB.92.020104.
↑ Buinevich, V.S.; Nepapushev, A.A.; Moskovskikh, D.O.; Trusov, G.V.; Kuskov, K.V.; Vadchenko, S.G.; Rogachev, A.S.; Mukasyan, A.S. (Maret 2020). "Fabrication of ultra-high-temperature nonstoichiometric hafnium carbonitride via combustion synthesis and spark plasma sintering". Ceramics International. 46 (10): 16068–16073. doi:10.1016/j.ceramint.2020.03.158. S2CID 216437833.
↑ Holman, S. W.; Lawrence, R. R.; Barr, L. (1 Januari 1895). "Melting Points of Aluminum, Silver, Gold, Copper, and Platinum". Proceedings of the American Academy of Arts and Sciences. 31: 218–233. doi:10.2307/20020628. JSTOR 20020628.
1 2 "Carbon". rsc.org.

Pranala luar

Melting and boiling point tables vol. 1 by Thomas Carnelley (Harrison, London, 1885–1887)
Melting and boiling point tables vol. 2 by Thomas Carnelley (Harrison, London, 1885–1887)

l b s Wujud materi (daftar)
Wujud	Padat Cairan Gas / Uap Plasma
Rendah energi	Kondensat Bose–Einstein Kondensat Fermion Degenerasi materi Quantum Hall Materi Rydberg Materi asing Superfluida Superpadat Molekul foton
Tinggi energi	Materi QCD QCD kisi Plasma quark–gluon Fluida superkritis
Wujud lain	Koloid Kaca Kristal air Cairan spin kuantum Sesuai urutan kekuatan magnet Antiferomagnet Ferimagnet Feromagnet Cairan jaring dawai [en] Superkaca
Transisi	Mendidih Titik didih Kondensasi Garis kritis Titik kritis Kristalisasi Deposisi Penguapan Penguapan kilat [en] Pembekuan Ionisasi kimia Ionisasi Titik lambda Pencairan Titik leleh Rekombinasi Regelasi Cairan jenuh Sublimasi Superdingin Titik tripel Penguapan Vitrifikasi
Kuantitas	Entalpi peleburan Entalpi sublimasi Entalpi penguapan Kalor laten Energi dalam laten Rasio Trouton Volatilitas
Konsep	Binodal Fluida terkompresi Kurva pendinginan Persamaan keadaan Efek Leidenfrost Fenomena kuantum makroskopis Efek Mpemba Keteraturan dan ketakteraturan Spinodal Superkonduktivitas Uap superpanas Pemanasan super [en] Efek termodielektrik