her sıcaklıkta sıvılar buharlasirken(sividan gaza dönüş) her sicaklikta neden donmaz (sıvıdan katıya dönüş) ?

Sıcaklık dediğimiz şey aslında sistemdeki moleküllerin ortalama kinetik enerjisidir. Ama dikkat et, sadece ortalama! Bir sıvının içinde her zaman bu ortalamadan çok daha hızlı, adeta afterburner açmış moleküller bulunur. Bu yüksek enerjili moleküller sıvı yüzeyine, yani sistemin boundary layer bölgesine geldiklerinde, sıvıdaki diğer moleküllerin çekim kuvvetini yenip gaz fazına fırlayabilirler. Yani buharlaşma molekül bazında, tamamen bireysel bir kaçış operasyonudur. Sıvının sıcaklığı ne olursa olsun, o yeterli thrust değerine ulaşıp yüzeyden kopan birkaç hızlı molekül mutlaka çıkar. Bu yüzden buharlaşma her sıcaklıkta gerçekleşir.

Ancak donma işlemi tamamen kolektif bir harekettir. Bir sıvının katıya dönüşmesi için moleküllerin belirli bir kristal kafes yapısına kilitlenmesi gerekir. Tek bir molekül kendi kendine donamaz. O yapısal kilitlenmenin gerçekleşmesi için bütün sistemin ortalama kinetik enerjisinin, aralarındaki elektromanyetik çekim kuvvetlerine yenik düşecek kadar azalması şarttır. Yani sistemdeki o genel termal hareketliliğin büyük oranda bastırılması gerekir. İşte bu yüzden belirli bir sıcaklık eşiğine, yani spesifik bir donma noktasına inilmesi zorunludur.

Senin de vurguladığın niceliğin niteliğe dönüşmesi yasası tam olarak bu mekanizmada fiziksel karşılığını buluyor. Buharlaşmada moleküller sıvı yüzeyini tek tek terk ederken ortadaki değişim nicelikseldir. Donmada ise tüm sistem kritik bir enerji eşiğinin altına düştüğü an kolektif bir kilitlenme yaşanır ve yepyeni bir faz, yani kalıtsal olarak yeni bir nitelik (katı) ortaya çıkar. Biz havacılıkta yüksek irtifalarda uçan İHA'ların kanatlarında icing (buzlanma) veya yakıt hatlarında donma sorunlarıyla boğuşurken tam olarak termodinamiğin bu katı kurallarıyla mücadele ediyoruz. Bireysel kaçışlar her an serbestken, sistemin kilitlenip donması için o termal enerjinin spesifik bir eşiğin altına inmesi gerekiyor.