Madde Hallerinin Özellikleri

Madde ile çevriliyiz. Kendimiz dahil etrafımızdaki her şey maddedir. Her madde farklı olmasına rağmen, onu kümelenme durumuna, yani moleküllerinin nasıl bir arada tutulduğuna göre sınıflandırmamıza izin veren bir dizi özellik vardır.

sınıflandırmak ve tanımlamak için birkaç genel kriter vardır. maddenin hallerinin özellikleri. Bunlar Hacim, Şekil ve Sıkıştırılabilirlik ve Moleküler Uyum'dur. Hacim, bir cismin uzayda kapladığı, sabit olabilen, genişleyebilen veya büzülebilen yeri ifade eder. Şekil, söz konusu maddenin, içinde bulunduğu kabın şeklini alması, her şeyi doldurması veya kendi şeklini koruması bakımından dikkate alınır. Sıkıştırılabilirlik, bir cismin sıkıştırılma, daha küçük bir hacmi işgal etme yeteneğidir. Kohezyon, maddeyi oluşturan moleküllerin birbirine yapıştığı kuvveti ifade eder. Bu bağlar güçlü veya zayıf olabilir.

Maddenin katı hal özellikleri

Katı halde, maddenin molekülleri birbirleriyle güçlü kohezyon kuvvetlerini korur, bu da onların bir şekle ve hacme sahip olmalarını sağlar. sabit, yani kendi şekillerini koruyorlar, hacimleri her zaman aynı ve sıkıştırılamazlar, yani sıkıştırılamazlar ve indirgenemezler. onun hacmi. Moleküllerinin kohezyonu nedeniyle, molekülleri birbiri üzerinde kolayca kaymadığından, şekil değiştirdikleri zaman kırıldıkları bir noktaya ulaşmaları yaygındır. Bu maddenin örnekleri metaller, ahşap veya plastiktir.

• Molekülleri çok güçlü kohezyon kuvvetlerine sahiptir, bu nedenle birbirlerine çok yakındırlar.
• Sabit bir şekle sahiptirler.
• Sabit hacme sahiptirler
• Sıkıştırılamazlar.
• Molekülleri çok az hareketliliğe sahiptir, bu nedenle gerebilseler de, kuvvet uygulanmasıyla kırılma eğilimi gösterirler.

Maddenin sıvı halinin özellikleri

Sıvı haldeyken, moleküller arasındaki kohezyon kuvvetleri daha düşüktür ve birbirlerinin üzerinden kaymalarına izin verir. Moleküllerin bu kayma kapasitesi, sabit bir hacmi korumalarına ve aynı zamanda onları içeren kabın şeklini alarak boşluklarını doldurmalarına izin verir. Ayrıca sıkıştırılamazlar ve hacimlerini azaltamazlar. Akışkandırlar, bu nedenle jetleri kesintiye uğrar ve devam ederse, tek bir gövde oluşturmak üzere birleşir. Sıvı örnekleri su, cıva veya volkanik magmadır.

• Molekülleri güçlü kohezyon kuvvetlerine sahiptir, bu nedenle birbirlerine çok yakındırlar, ancak birbirlerinin üzerinden kayabilirler.
• Belirli bir şekilleri olmadığı için içinde bulundukları kabın şeklini alırlar.
• Sabit hacme sahiptirler
• Sıkıştırılamazlar
• Molekülleri oldukça hareketlidir, bu nedenle akışları kesilse veya bir kuvvet uygulansa bile birbirine yapışma eğilimindedirler.

Maddenin gaz halindeki halinin özellikleri

Maddenin bu durumunda, moleküllerin kohezyonu çok zayıftır, bu nedenle birbirlerinden geniş ölçüde ayrılırlar. Tanımlanmış bir şekli yoktur ve onları içeren kabın şeklini alabilirler. Birbirini itme eğiliminde olan zayıf kohezyon kuvvetlerine sahip oldukları için hacimleri de sabit değildir, mümkün olan en büyük hacmi işgal eder, ancak aynı zamanda çok fazla yer kaplayacak şekilde sıkıştırılabilir. küçük. Gaz halindeki madde örnekleri hava, pişirme gazı veya dumandır.

• Molekülleri zayıf kohezyon kuvvetlerine sahiptir, bu nedenle ayrılırlar ve serbestçe hareket ederler.
• Belirli bir şekilleri olmadığı için içinde bulundukları kabın şeklini alırlar.
• Birbirlerinden çok uzak oldukları için sabit bir hacme sahip değillerdir, bu nedenle sıkıştırılabilirler ve daha küçük bir hacmi işgal edebilirler.
• Moleküler ayrılmaları nedeniyle elektriği iletmezler.

Maddenin plazma halinin özellikleri

Bugünlerde özellikle düz ekran televizyonları duyduğumuzda bu kelimeyi çok duyuyoruz. Plazma maddenin dördüncü halidir. Belirli koşullar altında plazma durumu gaz durumuna benzer: moleküler kohezyonu çok zayıf, belirli bir şekli yok, içinde bulunduğu kabın şeklini alıyor ve sıkıştırılabilir. Genel koşullar altında, bir gazın iyonlaşma düzeyi düşüktür, bu nedenle molekülleri kararlıdır ve gaz elektrik iletkeni değildir. Gaz halindeki fark, plazmada moleküllerinin çoğunun iyonize olmasıdır, bu da onların elektriksel yükleri olduğu anlamına gelir. bir manyetik veya elektrik alanına maruz kaldıklarında, parçacıkları hızlandırarak ve parçacıkları serbest bırakmalarını sağlayacak şoklara neden olarak tepki vereceklerdir. atom altı. Bu fenomen, filamentlerin bir elektrik alanı ürettiği enerji tasarruflu lambalar gibi buluşlarda kullanılır. lambanın içindeki cıva buharının moleküllerini hızlandırarak çarpışmalarına ve foton yaymalarına neden olmak, yani ışık. Bu aynı ilke, her pikselin (her renk noktasının) her renk için bir tane (yeşil, kırmızı ve mavi) olmak üzere üç hücreden oluştuğu plazma ekranlara uygulanır; Her biri, polarizasyona maruz kaldığında ve voltaj farkları nedeniyle foton yayan neon veya ksenon gazı içerir; foton yayan hücrelerin kombinasyonu ve yayılan fotonların sayısı, o pikselde herhangi bir rengin görüntülenmesine izin verir.

• Gazların genel özelliklerini paylaşırlar.
• Molekülleri zayıf kohezyon kuvvetlerine sahiptir, bu nedenle ayrılırlar ve serbestçe hareket ederler.
• Belirli bir şekilleri olmadığı için içinde bulundukları kabın şeklini alırlar.
• Birbirlerinden çok uzak oldukları için sabit bir hacme sahip değillerdir, bu nedenle sıkıştırılabilirler ve daha küçük bir hacmi işgal edebilirler.
• Molekülleri iyonize olduğundan elektriği iletir.

Maddenin kümelenme hallerini tanımlamak için dikkate alınması gereken diğer bir kriter de sıcaklık ve çünkü aynı cisim, maruz kaldığı sıcaklık veya basınç değişirse farklı durumlara sahip olabilir. Bunun bir örneği sudur. Ortalama sıcaklıklarda (1°C ile 90°C arası) su sıvıdır. Sıcaklık arttığında buharlaşır ve gaz haline gelir. Bu buharlaşma noktası, deniz seviyesinden yüksekliği ile ilişkilidir. Deniz seviyesinde su 100 °C'de kaynar, yükseklik arttıkça kaynama noktası düşer; Örneğin, 2.000 metre yükseklikte (Mexico City'de olduğu gibi) kaynama noktası 92 ° C'dir. Öte yandan su, çok düşük sıcaklıklarda katı hale gelir. 0 °C'den itibaren su donar ve katılaşır. Bu düşük sıcaklıkları koruduğu sürece sağlam kalacaktır. Sıcaklık arttıkça sıvı hale döner.

Maddenin kümelenme durumundaki değişiklikler:

Her madde aynı şekilde hal değiştirmez. Bazıları, örneğin sıvı halden geçmeden katılardan gazlara geçebilir. Durum değişikliklerinin adları aşağıdaki gibidir:

Füzyon. Bir katının ısı etkisiyle sıvı hale geçmesidir. Örneğin demir 4500 °C'den fazla ısıtıldığında olan budur.

Katılaşma. Bir sıvı katı hale geçtiğinde, genellikle sıcaklığı düştüğünde olan şeydir. Su, 0 ° veya daha düşük sıcaklıklara ulaştığında olan budur.

buharlaşma. Bir sıvının sıcaklığını arttırdıktan sonra gaz haline gelmesidir. Örneğin, oda sıcaklığında buharlaşan amonyak ile olur.

süblimasyon. Bir katının sıvı halden geçmeden gaz haline geçmesidir. Bu, katı CO2 (kuru buz olarak da adlandırılır) ile fark edilir.

Ters süblimasyon. Bir gazın sıvıdan geçmeden katı hale geçmesi, öncekinin tersi işlemdir. Bu, örneğin iyot buharları düşük sıcaklıklara maruz kaldığında iyot kristalleri oluşturduğunda olur.

yoğunlaşma. Bu, bir buharın sıcaklığını düşürüp sıvı halini aldığında, o sıcaklıkta daha kararlı olduğunda olur. Sıcaklık 90 veya 100 ° C'nin altına düştüğünde su buharına olan budur.

Sıvılaşma. Bu işlemde, normal sıcaklık ve atmosfer basıncı koşullarında gaz olan bir madde, yüksek basınçlara ve düşük sıcaklıklara maruz kalarak sıvı hale geçmesine neden olur. Sıvılaştırılmış petrol gazının evsel kullanım için sobalarda taşınması ve depolanması işlemidir.