الخصائص الفيزيائية والكيميائية للمادة

تتكون المادة أساسًا من الذرات. اعتمادًا على الذرات المعنية ، سيكون للمادة الناتجة خصائص فيزيائية وكيميائية محددة. الخصائص هي تلك الخصائص التي تعريف المادة على أنها فريدةالتي تصف كيف القدر يتجلى في الواقع، ويمكن أن يكون ذلك مفيدًا لأغراض معينة في الحياة اليومية. يمكن أن تتغير بعض الخصائص بتطبيق الحرارة ، وإضافة مادة مختلفة ، ووضع المادة تحت الضغط ، وبعدة طرق أخرى.

سيتم سرد الخصائص الفيزيائية والكيميائية للمادة بشكل عام أدناه ، لفهم مجموعة متنوعة من الأشكال التي يمكن تقديمها.

شرط

الدولة ليست ملكية في حد ذاتها ، لكنها تعطي فكرة عن الخصائص التي يجب أن تكون للمادة المعنية. يمكن ان يكون غاز سائل صلب o البلازما ، ضمن تلك التي تم التعامل معها على مستوى المختبر ، ولها علاقة بالتقارب بين ذرات أو جزيئات القدر من بعضها البعض.

الخصائص الفيزيائية

الخصائص الفيزيائية هي الخصائص التي يمتلكها القدر دون تغيير تركيبه الذري. عليهم أن يفعلوا مع تغيرات الدولة ، تفاعلك مع العالم ومعالجتها.

درجة حرارة

درجة الحرارة هي الخاصية التي يحددها متوسط ​​الطاقة الحركية من الجسيمات التي تشكل المادة. يتم قياسه بأربعة مقاييس مختلفة: مقياس مئوية أو مقياس مئوية ، مقياس فهرنهايت ، مقياس كلفن أو مقياس درجة مئوية مطلقة ، ومقياس رانكين أو مقياس اللغة الإنجليزية المطلقة. وحداتها الأساسية هي درجات. يمكن تمثيلهم:

(° C ، ° F ، K و R) على التوالى. عندما يقترب جسم ذو درجة حرارة أعلى من جسم آخر بدرجة حرارة منخفضة ، فسيحدث نقل لتلك الطاقة الحركية إلى الجسم ذي درجة الحرارة المنخفضة. سيتم استدعاء ظاهرة النقل هذه حار.

نقطة الانصهار

نقطة الانصهار هي درجة الحرارة التي تكون عندها المادة في حالة ما المادة الصلبة تصبح سائلة. من المعروف أن درجة الحرارة هي درجة متوسط ​​الطاقة الحركية لجزيئات المادة. فكلما ارتفعت درجة الحرارة ، زاد هياج الجسيمات مما أدى إلى ظهور الحالة الفيزيائية الجديدة.

نقطة الغليان

نقطة الغليان هي درجة الحرارة التي يكون فيها الإناء في السائل يتحول إلى بخار. إذا ارتفعت درجة الحرارة أكثر ، فإن الأمر يميل أكثر إلى الحالة الغازية.

حرارة نوعية

يتم تعريف الحرارة النوعية على أنها كمية الطاقة ما هو مطلوب ل رفع درجة حرارة وحدة كتلة المادة بمقدار درجة واحدة. إنه يخدم ، على سبيل المثال ، للتنبؤ بكمية الطاقة المطلوبة لتسخين الماء إلى درجة غليانه. يتم قياسها ، في النظام الدولي للوحدات ، بالسعرات الحرارية لكل كيلوغرام ودرجة مئوية (كال / كغ درجة مئوية).

كتلة

الكتلة هي كمية المادة الموجود في الجسد. يتم قياسها بالكيلوغرامات (Kg) ، للنظام الدولي للوحدات ، وبالرطل (lb) لنظام اللغة الإنجليزية.

وزن

الوزن القوة التي يمارسها الجسم على سطح الأرض أو في مكان وضعها ، بسبب تأثير تسارع الجاذبية في الكتلة التي تشكلها. يقاس نيوتن ، وهو ما يعادل كيلوجرام متر على مربع الثانية (Kg * m / s²).

مقدار

هل هو مساحة ثلاثية الأبعاد يشمل الجسم. وحدتها في النظام الدولي للوحدات هي المتر المكعب (م³) ومضاعفاتها وأجزائها. في نظام اللغة الإنجليزية ، يمكنك استخدام المكعب pe (ft³) ، أو في حالات صغيرة ، البوصة المكعبة (in³).

كثافة

عند الحديث عن الجسم ، تشير الكثافة إلى الكتلة في كل وحدة حجم التي تشملها. وحدتها في النظام الدولي للوحدات هي كيلوجرام لكل متر مكعب (كجم / م³). وفي النظام الإنجليزي ، هو رطل لكل قدم مكعبة (lb / ft³).

حجم معين

الحجم المحدد هو الخاصية الكثافة المعكوسة. في هذه الحالة ، هو الحجم الذي تغطيه كل وحدة كتلة من الجسد المعني. وحداته هي المتر المكعب على كيلوغرام (م³/ كغ) ، والقدم المكعبة على الرطل (قدم³/lb).

الموصلية الكهربائية

الموصلية الكهربائية هي قدرة المادة على تسمح بتدفق تيار كهربائي من خلال هيكلها. الأكثر تمثيلا هي المعادن ، بما في ذلك الذهب والنحاس والفضة. وحدتها هي micromho (mmho).

المقاومة الكهربائية

المقاومة الكهربائية هي الخاصية عكس الموصلية. يشير إلى قدرة منع أو إبطال مرور التيار الكهرباء من خلاله. وحدتها هي أوم.

توصيل حراري

الموصلية الحرارية هي قدرة المادة على تسمح بنقل الحرارة من خلاله. المعادن هي أفضل موصلات للحرارة حولها.

مرونة

المرونة هي قدرة المادة على التشوه، سواء كانت منصة أو مضغوطة ، تعود دائمًا إلى شكلها الأصلي.

الانضغاطية

القابلية للانضغاط هي خاصية الغازات التي تسمح لهم بذلك تغطية حجم أقلبتأثير ضغط خارجي.

تمدد

التوسعة هي الخاصية عكس الانضغاطي، مما يدل على أن أ يمكن أن يغطي الغاز حجمًا أكبربسبب انخفاض الضغط الذي يؤثر عليه.

ليونة

الليونة هي خاصية المواد الصلبة التي تسمح لها بالتواجد تتكون في خيوط ، مثل الكابلات أو الأسلاك. في المعادن ، يتم استخدام هذه الجودة بشكل أفضل ، ويتم إعطاؤها العديد من الأشكال.

تطويع

القابلية للطرق هي خاصية المواد الصلبة التي تسمح لها بالتواجد شكلت في صفائح رقيقة وكبيرة. يتم استخدامه بشكل أساسي في المعادن ، لإنتاج العملات المعدنية أو رقائق الألومنيوم ، على سبيل المثال.

القوة الميكانيكية

المقاومة الميكانيكية هي خاصية للعديد من المواد الصلبة التي تسمح لها مقاومة التشوه أو الالتواء أو أي نوع آخر من الضغط الميكانيكي الذي يشوهها.

المسامية

المسامية هي خاصية المواد الصلبة التي تشير إلى الهيكل ليس موحدًا تمامًا ، ولكن به فجوات ، التي هي جزء من طبيعة المادة الصلبة. يتم التعامل مع المسامية أيضًا كما لو كانت المادة محلول صلب مع الهواء كمذاب، متناثرة على شكل ثقوب.

صلابة

الصلابة هي خاصية المواد الصلبة التي تسمح لها مقاومة الخدوش أو الهجمات على سطحه يمكن أن تدمرهم. ومن الأمثلة على أصعب المواد الموجودة الماس ، وكربيد التنجستن ، وهيكل الجرافين.

الذوبان

الذوبان هو الخاصية التي تسمح بامتداد يتم غمر المذاب في مذيب لتشكيل خليط متجانس. يمكن أن يكون المذاب والمذيب في أي حالة فيزيائية ؛ الخاصية تنطبق نفس الشيء.

الخواص الكيميائية

الخصائص الكيميائية هي تلك التي تميز شكل التفاعل الكيميائي للمادة. هذا يعني أنها قادرة على التغيير كيميائيًا ، وتغيير بنيتها الداخلية.

التفاعلية

تشير التفاعلية إلى قدرة المادة الكيميائية على تتفاعل مع الأنواع الكيميائية الأخرى، والجمع أو التعديل في هيكلها الذري. من أمثلة المواد شديدة التفاعل الأملاح والأحماض. من أمثلة المواد منخفضة التفاعل البوليمرات ، مثل البلاستيك.

إمكانات الهيدروجين

إمكانات الهيدروجين ، أو الرقم الهيدروجيني ، هي خاصية تظهر بوضوح في المحاليل المائية. هو الذي يقول إذا كانت المادة المذابة تقدم أ الطابع الحمضي أو الأساسي. تتراوح قيمها من من 1 إلى 14 ، مقسم إلى ثلاث حالات رئيسية: 1-6 يتوافق مع الحموضة ، 7 يتوافق مع الحياد و8-14 يمثل القاعدية. يمكن أن تكون المواد المذابة عبارة عن أحماض ، وأكسجين ، وهيدروكسيدات ، وأكسيسالت.

الأكسدة المحتملة

قدرة REDOX هي خاصية تنشأ عندما يكون هناك تأين في محلول مائي. من المعروف أن الأيونات عبارة عن جسيمات مشحونة ، لذا أ الجهد أو فرق الجهد من الأحمال. يمكن قياسه بمقياس متعدد أو الفولتميتر.

تآكل

التآكل هو خاصية للعديد من المواد شديدة التفاعل ، والتي تبدأ في ذلك ارتداء أو تدمير الأسطح التي هم على اتصال بها ، لذا فهم يشكلون خطورة على الاتصال البشري.

تسمم

السمية هي خاصية للعديد من المواد التفاعلية التي تضر بجسم الإنسان في وقت الاتصال به. يمكن أن يكون الاتصال من خلال الابتلاع أو الاستنشاق أو اللمس.

القابلية للاشتعال

القابلية للاشتعال هي خاصية المواد التي عند ملامستها للشرارة أو بالنار أو في بيئة شديدة الحرارة يمكن أن يؤدي إلى الاحتراق وتؤثر على المواد القريبة. من الأمثلة على المواد القابلة للاشتعال المذيبات العضوية.

المتفجرة

الانفجار ربما يكون أخطر خاصية كيميائية. المادة المتفجرة عند تعرضها لشرارة أو احتراق ، تولد أ كمية كبيرة من الطاقة ، يتم إطلاقها في وقت قصير جدًا. تستخدم المواد المتفجرة لاستخراج المعادن في المناجم. نترات الأمونيوم NH₄ليس₃ و نترات البوتاسيوم KNO₃ هم من أكثر الممثلين لهذه الفئة.

طاقة التفعيل

طاقة التنشيط هي الحد الأدنى من الطاقة اللازمة لبدء تفاعل كيميائي. هناك أوقات تستخدم فيها المحفزات للاقتراب قليلاً من تلك الطاقة.