Karakteristik Keadaan Materi

Kita dikelilingi oleh materi. Segala sesuatu di sekitar kita, termasuk diri kita sendiri, adalah materi. Meskipun semua materi berbeda, ada serangkaian karakteristik yang memungkinkan kita untuk mengklasifikasikannya menurut keadaan agregasinya, yaitu, bagaimana molekulnya disatukan.

Ada beberapa kriteria umum untuk mengklasifikasikan dan mendeskripsikan: ciri-ciri wujud materi. Ini adalah Volume, Bentuk dan Kompresibilitas dan Kohesi Molekul. Volume mengacu pada tempat yang ditempati benda dalam ruang, yang dapat konstan, mengembang, atau berkontraksi. Bentuk dipertimbangkan dalam hal benda yang bersangkutan dapat memperoleh bentuk wadah yang menampungnya, mengisi segala sesuatunya, atau yang mempertahankan bentuknya sendiri. Kompresibilitas adalah kemampuan benda untuk dikompresi, untuk menempati volume yang lebih kecil. Kohesi mengacu pada kekuatan yang dengannya molekul-molekul penyusun materi saling menempel. Ikatan ini bisa kuat atau lemah.

Ciri-ciri keadaan padat materi

Dalam keadaan padat, molekul materi mempertahankan gaya kohesi yang kuat satu sama lain, yang memungkinkan mereka memiliki bentuk dan volume. konstan, yaitu, mereka mempertahankan bentuknya sendiri, volumenya selalu sama dan mereka tidak dapat dimampatkan, yaitu, mereka tidak dapat dikompresi dan direduksi volumenya. Karena kohesi molekulnya, biasanya ketika mereka mengubah bentuknya, mereka mencapai titik di mana mereka pecah, karena molekul mereka tidak mudah meluncur satu sama lain. Contoh dari keadaan materi ini adalah logam, kayu atau plastik.

• Molekulnya memiliki gaya kohesi yang sangat kuat, sehingga sangat berdekatan.
• Mereka memiliki bentuk yang konstan.
• Mereka memiliki volume konstan constant
• Mereka tidak dapat dikompresi.
• Molekul-molekulnya memiliki mobilitas yang kecil, jadi, meskipun dapat meregang, dengan penerapan gaya mereka cenderung pecah.

Ciri-ciri wujud zat cair

Dalam keadaan cair gaya kohesi antara molekul lebih rendah, memungkinkan mereka untuk meluncur satu sama lain. Kapasitas geser molekul memungkinkan mereka untuk mempertahankan volume konstan dan pada saat yang sama mengadopsi bentuk wadah yang berisi mereka, mengisi celah mereka. Mereka juga tidak dapat dimampatkan dan tidak dapat mengurangi volumenya. Mereka cair, jadi jika pancaran mereka terputus dan kemudian dilanjutkan, itu menyatu untuk membentuk satu tubuh. Contoh cairan adalah air, merkuri, atau magma vulkanik.

• Molekul-molekulnya memiliki gaya kohesi yang kuat, sehingga mereka sangat dekat satu sama lain, tetapi mereka dapat meluncur satu sama lain.
• Mereka tidak memiliki bentuk yang pasti, sehingga mereka mengambil bentuk wadah yang berisi mereka.
• Mereka memiliki volume konstan constant
• Mereka tidak dapat dikompresi
• Molekul mereka sangat mobile, sehingga mereka cenderung untuk tetap bersatu bahkan jika aliran mereka terganggu atau gaya diterapkan.

Ciri-ciri benda berwujud gas

Dalam keadaan materi ini, kohesi molekul sangat lemah, sehingga mereka sangat terpisah satu sama lain. Mereka tidak memiliki bentuk yang pasti, karena dapat mengadopsi wadah yang berisi mereka. Dengan memiliki gaya kohesi lemah yang cenderung saling tolak, volumenya juga tidak konstan, menempati volume terbesar yang mungkin, tetapi pada saat yang sama dapat dikompresi untuk menempati sangat kecil. Contoh materi dalam keadaan gas adalah udara, gas memasak, atau asap.

• Molekulnya memiliki gaya kohesi yang lemah, sehingga mereka terpisah dan bergerak bebas.
• Mereka tidak memiliki bentuk yang pasti, sehingga mereka mengambil bentuk wadah yang berisi mereka.
• Karena berjauhan, mereka tidak memiliki volume yang konstan, sehingga mereka dapat dikompresi dan menempati volume yang lebih kecil.
• Karena pemisahan molekul mereka, mereka tidak menghantarkan listrik.

Karakteristik keadaan plasma materi

Kita sering mendengar kata ini akhir-akhir ini, terutama ketika kita mendengar tentang televisi layar datar. Plasma adalah wujud materi keempat. Dalam kondisi tertentu, keadaan plasma mirip dengan keadaan gas: kohesi molekulnya adalah sangat lemah, tidak memiliki bentuk yang pasti, memperoleh bentuk wadah yang menampungnya dan dapat dimampatkan. Dalam kondisi umum, gas memiliki tingkat ionisasi yang rendah, sehingga molekulnya stabil dan gas bukan merupakan penghantar listrik. Perbedaan dengan keadaan gas adalah bahwa dalam plasma sebagian besar molekulnya terionisasi, yang berarti bahwa mereka memiliki muatan listrik, bahwa ketika dikenai medan magnet atau listrik, mereka akan bereaksi dengan mempercepat partikel dan menyebabkan kejutan yang akan membuat mereka melepaskan partikel subatomik. Fenomena ini digunakan dalam penemuan seperti lampu hemat energi, di mana filamen menghasilkan medan listrik yang ketika: mempercepat molekul uap merkuri di dalam lampu, menyebabkan mereka bertabrakan dan memancarkan foton, yaitu, cahaya. Prinsip yang sama diterapkan pada layar plasma, di mana setiap piksel (setiap titik warna) terdiri dari tiga sel, satu untuk setiap warna (hijau, merah dan biru); Masing-masing dari mereka mengandung gas neon atau xenon, yang ketika mengalami polarisasi dan karena perbedaan tegangan, memancarkan foton; kombinasi sel yang memancarkan foton dan jumlah foton yang dipancarkan inilah yang memungkinkan warna apa pun ditampilkan dalam piksel itu.

• Mereka berbagi karakteristik umum gas.
• Molekulnya memiliki gaya kohesi yang lemah, sehingga mereka terpisah dan bergerak bebas.
• Mereka tidak memiliki bentuk yang pasti, sehingga mereka mengambil bentuk wadah yang berisi mereka.
• Karena berjauhan, mereka tidak memiliki volume yang konstan, sehingga mereka dapat dikompresi dan menempati volume yang lebih kecil.
• Molekulnya terionisasi, sehingga merupakan konduktor listrik.

Kriteria lain yang perlu dipertimbangkan untuk menggambarkan keadaan agregasi materi adalah suhu dan tekanan, karena benda yang sama dapat memiliki keadaan yang berbeda jika suhu atau tekanan yang dikenakan bervariasi. Contohnya adalah air. Pada suhu rata-rata (antara 1 ° C dan 90 ° C) air berbentuk cair. Ketika suhu meningkat, ia menguap dan menjadi gas. Titik penguapan ini berhubungan dengan ketinggian di atas permukaan laut. Di permukaan laut air mendidih pada 100 ° C, sedangkan dengan bertambahnya ketinggian, titik didihnya menurun; Misalnya pada ketinggian 2.000 meter (seperti di Mexico City) titik didihnya adalah 92°C. Di sisi lain, air memperoleh keadaan padat ketika berada pada suhu yang sangat rendah. Dari 0 ° C air membeku dan mengeras. Ini akan tetap solid selama mempertahankan suhu rendah itu. Ketika suhu meningkat, ia kembali ke keadaan cair.

Perubahan keadaan agregasi materi:

Tidak semua materi berubah keadaan dengan cara yang sama. Beberapa dapat berubah dari padat ke gas tanpa melalui keadaan cair, misalnya. Nama-nama perubahan status tersebut adalah sebagai berikut:

Fusi. Itu adalah ketika zat padat menjadi cair karena aksi panas. Inilah yang terjadi misalnya ketika besi dipanaskan hingga lebih dari 4.500 °C.

Pemadatan. Inilah yang terjadi ketika cairan menjadi padat, umumnya ketika suhunya menurun. Inilah yang terjadi ketika air mencapai suhu 0 ° atau kurang.

Penguapan. Itu adalah ketika cairan, setelah meningkatkan suhunya, menjadi gas. Itu terjadi misalnya dengan amonia, yang menguap pada suhu kamar.

Sublimasi. Itu adalah ketika padatan pergi ke keadaan gas tanpa melalui keadaan cair. Ini terlihat dengan CO2 padat (juga disebut es kering).

Sublimasi terbalik. Ini adalah proses kebalikan dari yang sebelumnya, ketika gas melewati keadaan padat tanpa melalui cairan. Ini terjadi misalnya ketika uap yodium mengalami suhu rendah, membentuk kristal yodium.

Kondensasi. Ini terjadi ketika uap menurunkan suhunya, mengambil bentuk cairnya, lebih stabil pada suhu itu. Inilah yang terjadi pada uap air ketika suhu diturunkan menjadi kurang dari 90 atau 100 ° C.

Pencairan. Dalam proses ini, materi yang dalam kondisi suhu dan tekanan atmosfer normal adalah gas, mengalami tekanan tinggi dan suhu rendah, menyebabkannya menjadi cair. Ini adalah proses dimana bahan bakar gas cair dikenakan untuk diangkut dan disimpan untuk keperluan rumah tangga di kompor.