Kušanas temperatūra ir temperatūra, kurā cieta viela pārvēršas par šķidrumu. Teorētiski cietas vielas kušanas temperatūra ir tāda pati kā šķidruma sasalšanas temperatūra - punkts, kurā tā pārvēršas par cietu vielu. Piemēram, ledus ir cieta ūdens forma, kas kūst pie 0 grādiem pēc Celsija / 32 grādiem pēc Fārenheita un mainās uz šķidro formu. Ūdens sasalst tajā pašā temperatūrā un pārvēršas par ledu. Cietās vielas ir grūti sildīt līdz temperatūrai, kas pārsniedz to kušanas temperatūru, tāpēc kušanas temperatūras atrašana ir labs veids, kā identificēt vielu.
TL; DR (pārāk ilgi; Nelasīju)
Molekulārais sastāvs, pievilkšanās spēks un piemaisījumu klātbūtne var ietekmēt vielu kušanas temperatūru.
Molekulu sastāvs
Kad molekulas ir blīvi saliktas kopā, vielai ir augstāka kušanas temperatūra nekā vielai ar molekulām, kas nepietiekami iesaiņojas. Piemēram, simetriskām neopentāna molekulām ir augstāka kušanas temperatūra nekā izopentānam, kurās molekulas nepietiekami iesaiņojas. Molekulas lielums ietekmē arī kušanas temperatūru. Ja citi faktori ir vienādi, mazākas molekulas kūst zemākā temperatūrā nekā lielākas molekulas. Piemēram, etanola kušanas temperatūra ir -114,1 grādi pēc Celsija / -173,4 grādi pēc Fārenheita, bet lielākās etilcelulozes molekulas kušanas temperatūra ir 151 grādi pēc Celsija / 303,8 grādi Fārenheits.
Makromolekulām ir milzu struktūras, kas sastāv no daudziem nemetāla atomiem, kas pievienoti blakus esošajiem atomiem ar kovalentām saitēm. Vielām ar milzīgām kovalentām struktūrām, piemēram, dimantam, grafītam un silīcija dioksīdam, ir ārkārtīgi augstas kušanas temperatūras, jo, pirms tās var izkausēt, ir jāpārtrauc vairākas spēcīgas kovalentās saites.
Pievilcības spēks
Spēcīga pievilcība starp molekulām rada augstāku kušanas temperatūru. Parasti jonu savienojumiem ir augstas kušanas temperatūras, jo jonus savienojošie elektrostatiskie spēki - jonu un jonu mijiedarbība - ir spēcīgi. Organiskajos savienojumos polaritātes, īpaši ūdeņraža savienojuma, klātbūtne parasti noved pie augstākas kušanas temperatūras. Polāro vielu kušanas temperatūras ir augstākas nekā līdzīgu izmēru nepolāru vielu kušanas temperatūrai. Piemēram, polārā joda monohlorīda kušanas temperatūra ir 27 grādi pēc Celsija / 80,6 grādi Fārenheits, kamēr nepolāras vielas broma kušanas temperatūra ir -7,2 grādi pēc Celsija / 19,04 grādi Fārenheits.
Piemaisījumu klātbūtne
Nešķīstas cietas vielas izkūst zemākā temperatūrā un var izkausēt arī plašākā temperatūras diapazonā, kas pazīstams kā kušanas temperatūras pazemināšanās. Tīro cieto vielu kušanas temperatūras diapazons ir šaurs, parasti tikai 1 līdz 2 grādi pēc Celsija, kas pazīstams kā strauja kušanas temperatūra. Piemaisījumi izraisa strukturālus defektus, kas atvieglo molekulu starpmolekulāro mijiedarbību. Krasa kušanas temperatūra bieži vien ir pierādījums tam, ka paraugs ir diezgan tīrs, un plašs kušanas diapazons ir pierādījums tam, ka tas nav tīrs. Piemēram, tīram organiskam kristālam ir viendabīgas molekulas, kas ir lieliski iesaiņotas kopā. Tomēr kristāli ir netīri, ja tie sastopami divu dažādu organisko molekulu maisījumā, jo tie labi neder. Tīrās struktūras izkausēšanai nepieciešams vairāk siltuma.