Karakteristika for stater af materie
Kemi / / July 04, 2021
Vi er omgivet af stof. Alt omkring os, inklusive os selv, er stof. Selvom alt stof er forskelligt, er der en række egenskaber, der giver os mulighed for at klassificere det efter dets aggregeringstilstand, dvs. hvordan dets molekyler holdes sammen.
Der er flere generelle kriterier for klassificering og beskrivelse karakteristika ved materietilstande. Disse er volumen, form og kompressibilitet og molekylær samhørighed. Volumen refererer til det sted en krop indtager i rummet, som kan være konstant, udvide sig eller trække sig sammen. Formen tages i betragtning ved, at den pågældende sag kan få formen på beholderen, der indeholder den, fylde alt, eller at den bevarer sin egen form. Kompressibilitet er kroppens evne til at blive komprimeret og optage et mindre volumen. Samhørighed henviser til den kraft, hvormed molekylerne, der udgør stof, binder sig sammen. Disse obligationer kan være stærke eller svage.
Solid state egenskaber ved stof
I fast tilstand opretholder materialets molekyler stærke samhørighedskræfter med hinanden, hvilket gør det muligt for dem at have en form og et volumen konstant, det vil sige, de bevarer deres egen form, deres volumen er altid den samme, og de er ukomprimerbare, det vil sige de kan ikke komprimeres og reduceres dens volumen. På grund af sammenhængen mellem deres molekyler er det almindeligt, at når de ændrer form, når de et punkt, hvor de bryder, da deres molekyler ikke glider let over hinanden. Eksempler på denne tilstand er metaller, træ eller plast.
- Dens molekyler har meget stærke samhørighedskræfter, så de er meget tæt på hinanden.
- De har en konstant form.
- De har konstant volumen
- De kan ikke komprimeres.
- Dens molekyler har ringe mobilitet, så selvom de kan strække sig, med kraftpåføring har de en tendens til at bryde.
Karakteristika for materiens flydende tilstand
I flydende tilstand er samhørighedskræfterne mellem molekylerne lavere, så de kan glide over hinanden. Denne glidende kapacitet af molekylerne giver dem mulighed for at opretholde et konstant volumen og samtidig antage formen på beholderen, der indeholder dem, og udfylde deres huller. De er også komprimerbare og kan ikke reducere deres lydstyrke. De er flydende, så hvis deres stråle afbrydes og derefter fortsættes, falder den sammen og danner en enkelt krop. Eksempler på væsker er vand, kviksølv eller vulkansk magma.
- Dens molekyler har stærke samhørighedskræfter, så de er meget tæt på hinanden, men de kan glide over hinanden.
- De har ikke en bestemt form, så de tager form af beholderen, der indeholder dem.
- De har konstant volumen
- De kan ikke komprimeres
- Deres molekyler er meget mobile, så de har tendens til at holde sammen, selvom deres strøm afbrydes, eller der påføres en kraft.
Karakteristika for materiens gasformige tilstand
I denne sagen er molekylernes samhørighed meget svag, så de er vidt adskilt fra hinanden. De har ikke en defineret form og kan antage den af beholderen, der indeholder dem. Har svage samhørighedskræfter, der har tendens til at afvise hinanden, er deres volumen heller ikke konstant, optager den størst mulige lydstyrke, men på samme tid kan den komprimeres for at optage en meget lille. Eksempler på stof i gasform er luft, kogegas eller røg.
- Dens molekyler har svage samhørighedskræfter, så de adskilles og bevæger sig frit.
- De har ikke en bestemt form, så de tager form af beholderen, der indeholder dem.
- At være så langt fra hinanden har de ikke konstant volumen, så de kan komprimeres og optage et mindre volumen.
- På grund af deres molekylære adskillelse leder de ikke elektricitet.
Karakteristika for plasmaens tilstand af stof
Vi hører dette ord meget i disse dage, især når vi hører om fladskærms-tv. Plasma er en fjerde tilstand af sager. Under visse betingelser svarer plasmatilstanden til luftformen: dens molekylære samhørighed er meget svag, har ingen bestemt form, får formen på beholderen, der indeholder den og er komprimerbar. Under generelle forhold har en gas et lavt niveau af ionisering, så dens molekyler er stabile, og gassen er ikke en leder af elektricitet. Forskellen med den gasformige tilstand er, at i plasma er de fleste af dets molekyler ioniseret, hvilket betyder, at de har elektriske ladninger, at når de udsættes for et magnetisk eller elektrisk felt, vil de reagere ved at accelerere partiklerne og forårsage stød, der får dem til at frigøre partikler subatomær. Dette fænomen bruges i opfindelser såsom energibesparende lamper, hvor filamenterne producerer et elektrisk felt, der når accelererer molekylerne af kviksølvdampen inde i lampen og får dem til at kollidere og udsende fotoner, det vil sige lys. Det samme princip anvendes på plasmaskærme, hvor hver pixel (hvert farvepunkt) består af tre celler, en for hver farve (grøn, rød og blå); Hver af dem indeholder neon- eller xenongas, som, når de udsættes for polarisering og på grund af spændingsforskelle, udsender fotoner; kombinationen af celler, der udsender fotoner, og antallet af udsendte fotoner er det, der gør det muligt for enhver farve at blive vist i den pixel.
- De deler de generelle egenskaber ved gasser.
- Dens molekyler har svage samhørighedskræfter, så de adskilles og bevæger sig frit.
- De har ikke en bestemt form, så de tager form af beholderen, der indeholder dem.
- At være så langt fra hinanden har de ikke konstant volumen, så de kan komprimeres og optage et mindre volumen.
- Dens molekyler er ioniseret, så det er en leder af elektricitet.
Et andet kriterium, der skal tages i betragtning for at beskrive materialets aggregeringstilstande, er temperaturen og tryk, da det samme legeme kan have forskellige tilstande, hvis temperaturen eller det tryk, det udsættes for, varierer. Et eksempel på dette er vand. Ved gennemsnitstemperaturer (mellem 1 ° C og 90 ° C) er vand flydende. Når temperaturen stiger, fordamper den og bliver en gasformig tilstand. Dette fordampningspunkt er i forhold til højden over havets overflade. Ved havoverfladen koger vand ved 100 ° C, mens kogepunktet falder med stigende højde; for eksempel i en højde af 2.000 meter (som i Mexico City) er kogepunktet 92 ° C. På den anden side får vand fast tilstand, når det er ved meget lave temperaturer. Fra 0 ° C fryser vandet og størkner. Det forbliver solidt, så længe det opretholder de lave temperaturer. Når temperaturen stiger, vender den tilbage til flydende tilstand.
Ændringer i materialets aggregeringstilstand:
Ikke alt stof ændrer tilstand på samme måde. Nogle kan f.eks. Gå fra faste stoffer til gasser uden at gå gennem flydende tilstand. Navnene på statens ændringer er som følger:
Fusion. Det er når et fast stof går til flydende tilstand ved hjælp af varme. Dette sker f.eks. Når jern opvarmes til mere end 4.500 ° C.
Størkning. Det er hvad der sker, når en væske går til fast tilstand, generelt når temperaturen falder. Dette sker, når vandet når temperaturer på 0 ° eller derunder.
Fordampning. Det er når en væske efter at have øget temperaturen bliver en gasformig tilstand. Det sker for eksempel med ammoniak, som fordamper ved stuetemperatur.
Sublimering. Det er når et fast stof går til gasform uden at gå gennem den flydende tilstand. Dette kan ses med fast CO2 (også kaldet tøris).
Omvendt sublimering. Det er det modsatte af den foregående proces, når en gas passerer til fast tilstand uden at gå gennem væsken. Dette sker for eksempel når joddampe udsættes for lave temperaturer og danner jodkrystaller.
Kondensation. Dette sker, når en damp sænker temperaturen og tager dens flydende form, mere stabil ved den temperatur. Dette er hvad der sker med vanddamp, når temperaturen reduceres til mindre end 90 eller 100 ° C.
Flydning. I denne proces udsættes et emne, der under normale temperatur- og atmosfæriske forhold er en gas, under høje tryk og lave temperaturer, hvilket får den til at tage flydende tilstand. Det er den proces, som flydende petroleumgas udsættes for, der skal transporteres og opbevares til husholdningsbrug i komfurer.