Kas yra fizinė būklė? Agregatinė būsena

Turite klausimų apie tai, kas apibendrinimo valstybė, kokios funkcijos ir savybės kietosios medžiagos, skysčiai ir dujos yra įtraukti į keletą mokymo kursų. Yra trys klasikiniai narės materijos, su jam būdingu struktūros funkcijų. Jų supratimas yra svarbus taškas suprasti Gamtos mokslai, gyvuosius organizmus pramonės veiklos. Šie klausimai yra studijuoti fizikos, chemijos, geografijos, geologijos, fizinės chemijos ir kitais mokslo disciplinas. Cheminės medžiagos yra, esant tam tikroms sąlygoms, vienoje iš trijų pagrindinių tipų narių gali būti pakeista padidinant arba sumažinant temperatūrą, slėgį. Apsvarstyti galimus perėjimus iš vienos būsenos į kitą, nes jie gamtoje, meno ir kasdieniniame gyvenime.

Kas yra fizinė būklė?

Žodis kilęs iš lotynų "aggrego" išversta į rusų priemonėmis "pridėti". Mokslinis terminas reiškia to paties kūno medžiagos būseną. Kuriam taikoma tam tikrų vertybių temperatūra ir slėgis būtų kitoks kietosioms medžiagoms, dujoms ir skysčiams buvimas yra būdinga visų Žemę kriauklių. Be trijų pagrindinių būsenų agregacijos, ten taip pat yra ketvirtasis. Esant aukštesnei temperatūrai ir esant pastoviam slėgio dujų yra paverčiamas plazmoje. Norėdami geriau suprasti, ką apibendrinimo būklė, būtina prisiminti mažytį daleles, kurios sudaro klausimą ir kūną.

Schemoje parodyta aukščiau: ir - dujų; b - skysto; su - kieta medžiaga. Be šių veikėjų apskritimai yra pažymėtos konstrukciniai elementai medžiagų. Šis simbolis, iš tikrųjų, atomai, molekulės, jonai nėra ištisinės rutuliai. Atomai susideda iš teigiamo krūvio branduolio, aplink kurią yra judančio greičiu neigiamo krūvio elektronų. Žinios apie mikroskopinio struktūros medžiaga, siekiant padėti jums geriau suprasti skirtumus, kurie egzistuoja tarp įvairių suvestinių formų.

Idėjos apie MICROWORLD: nuo senovės Graikijos iki XVII a

Pirmoji informacija apie dalelių, iš kurių fizinis kūnas sulankstytas, atsirado Senovės Graikijoje. Mąstytojai Demokrit ir Epicure įvesta koncepciją, pavyzdžiui, atomo. Jie tikima, kad mažiausias nedalomų dalelių skirtingų medžiagų tokios formos, kad apibrėžiama dydį, galintį judėti ir sąveikos vienas su kitu. Atomizmas buvo pažangiausias savo laiką, senovės Graikijoje mokymai. Bet jos plėtra sustojo viduramžiais. Nuo tada mokslininkai siekė, kad Romos katalikų bažnyčia inkvizicijos. Todėl iki šių laikų nebuvo aiški koncepcija kokia materijos būseną. Tik po XVII amžiuje mokslininkai Robert Boyle M. Lomonosovo D. Dalton, Lavuazjė suformulavo atominę molekulinės teorijos, neprarado savo aktualumo ir šiandien.

Atomai, molekulės, jonai - mikroskopinių dalelių materijos struktūros

Pagrindinis laimėjimas suprasti mikrovisata įvyko XX amžiuje, kai elektronų mikroskopas buvo išrastas. Atsižvelgiant į atradimų, kuriuos mokslininkai anksčiau, pavyko nustatyti nuoseklią vaizdą MICROWORLD. Teorija, kad aprašoma būklę ir elgseną mažiausių dalelių medžiagos, gana sudėtinga, jie priklauso lauko kvantinės fizikos. Dėl skirtingų suvestinius narių reikalas pakankamai žinome pavardes ir pagrindinio dalelių, kurios sudaro įvairias medžiagas struktūrines savybes supratimą.

1. Atomai - chemiškai nedalomų dalelės. Saugomi cheminių reakcijų, tačiau yra sunaikinamos atominė. Metalai ir daugelis kitų medžiagų atominės struktūros yra kietas bendra būklė normaliomis sąlygomis.
2. Molekulės - dalelės, kurios yra suformuotos ir sunaikinti cheminių reakcijų. Molekulinė struktūra yra deguonis, vanduo, anglies dioksidas, sieros. Fizinės būklės deguonies, azoto, sieros dioksido, anglies, deguonies, pagal įprastinėse sąlygose - dujinis.
3. Jonai - įelektrintas dalelės, kurios buvo konvertuotos į atomų ir molekulių, kurios yra prijungtos arba prarasti elektronus - mikroskopinius neigiamai įkrautas daleles. Joninis struktūra turi daug druskos, pavyzdžiui, natrio, geležies ir vario sulfatas.

Bet medžiaga, kuri dalelės yra išdėstyti tam tikru būdu erdvėje. Užsakytos santykinę poziciją atomų, jonų, molekulių, vadinamų grotelių. Paprastai, joninės ir atominės kristalinė gardelė pasižymi kietų medžiagų molekulinės - skysčiams ir dujoms. Aukštos kietumas deimantas yra skirtingi. Jos atominės kristalinė gardelė suformuotas anglies atomų. Bet minkštas grafito taip pat susideda iš atomų cheminis elementas. jie yra tik skirtingai paskirstyti vietą. Vidutinis bendra būklė sieros - kietas, bet esant aukštai temperatūrai medžiaga tampa skystas ir amorfinis masė.

Medžiaga kietame būvyje

Pagal normaliomis sąlygomis kietosios medžiagos saugomi apimtį ir formą. Pavyzdžiui, grūdų, grūdų cukraus, druskos, nuo uolienos ar metalo gabalas. Jei šilumos cukraus, medžiaga pradeda tirpti, virsta klampus rudas skystis. Stop šildymą - atgal duoti kieta. Todėl vienas iš pagrindinių sąlygų kieto kūno skystį perėjimo - šildydami arba padidinti vidaus energijos dalelių medžiagos. Kietojo druska, kuri naudojama maisto, taip pat gali keistis. Bet tam, kad išlydyti natrio chlorido, reikia aukštesnę temperatūrą nei šildymo cukraus. Tai, kad cukrus yra sudarytas iš molekulių, ir druska - tam tikro krūvio jonai, kurie yra tvirtai traukia vienas kitą. Kietosios medžiagos neturi išlaiko savo formą į skysčio pavidalo, dėl to, kad kristalų grotelės yra sunaikinti.

Skystis padėtyje lydymosi druskos yra dėl to, plyšimas bendravimą tarp į kristalai jonų. Atleisti įkrautas daleles, kurios gali pasiimti elektros krūvių. išlydytos druskos atlikti elektros energiją, yra laidininkai. Chemijos, metalurgijos ir inžinerijos kietosios medžiagos yra konvertuojamas į skysčio vieną iš naujų junginių ir skleisti įvairių formų. Nebuvo plačiai naudojamos metalo lydinių. Yra keletas būdų, kaip įsitraukia su pakeitimais apibendrinimo kietųjų žaliavų narėje.

Skystis - viena iš pagrindinių valstybių sumavimo

Kai pilamas į apvalią kolbą su 50 ml vandens, ji gali būti matyti, kad medžiaga bus formą iš karto cheminę talpykla. Bet kaip tik mes išsiliejimų vandenį iš kolbos, skystis nedelsiant paskirstyti ant stalo paviršiaus. Vandens kiekis išliks tas pats - 50 ml, o jo forma pasikeis. Šios savybės būdingos skystos formos egzistavimo klausimu. Skysčiai yra daug organinės medžiagos: alkoholiai, augaliniai aliejai, rūgštys.

Pieno - .. Emulsija, ty skystis, kuriame randama riebalų lašeliai. Naudinga skystis iškastinio - aliejus. Išrašas iš šulinių su naftos platformose sausumoje ir vandenyne. Jūros vanduo taip pat yra žaliava pramonei. Ji skiriasi nuo šviežių vandens ežerų ir upių yra išlaikyti ištirpusių medžiagų, daugiausia druskų. Su paviršiaus garavimo tvenkinių dujinę pajamų tik molekulės H ₂ O, tirpinių išlieka. Dėl šio objekto remiantis metodais gauti maistinių medžiagų iš jūros vandens, ir kaip jį valyti.

Kai visiškai pašalinus druskas, gautas su distiliuotu vandeniu. Ji virimo temperatūra 100 ° C, užšąla esant 0 ° C temperatūroje Sūrymus virti ir sušals į kitus temperatūros rodiklius. Pavyzdžiui, vandens Arkties vandenyne sustingsta esant temperatūrai ant paviršiaus 2 ° C.

Fizinės būklės gyvsidabrio normaliomis sąlygomis - skystis. Tai sidabro pilkumo metalas yra paprastai pripildytas medicinos termometru. Kai šildomas, gyvsidabrio pakyla iki, yra iśsiplŲtimo agentas. Kodėl gatvės termometrai naudoti spalvos su raudonais dažais alkoholio vietoj gyvsidabrio? Tai paaiškinamas savybių skysto metalo. 30 laipsnių žemiau nulio gyvsidabrio suvestinius būklės pasikeitimus, medžiaga tampa kietas.

Jei medicinos termometras sumušė ir pilamas gyvsidabrio, sidabro rutuliai surinkti ginklų pavojinga. Žalingas įkvėpti gyvsidabrio garų, tai yra labai toksiška medžiaga. Vaikai tokiais atvejais būtina kreiptis į tėvų pagalbą, suaugusiems.

dujinės būsenos

Gazos negali išlaikyti savo arba tūris ar formą. kolbą užpildyti į viršų deguonies (jos cheminė formulė O _2). Kaip greitai, kaip mes atidaryti kolbą, molekulės medžiagos bus sumaišyti su kambario oru. Tai yra dėl to Brauno judėjimas. Senovės graikų mokslininkas Demokritas manė, kad medžiagos dalelės yra nuolat juda. Pagal normaliomis sąlygomis, atomų, molekulių, jonų kietosios medžiagos, nėra galimybės palikti kristalinę gardelę, be ryšių su kitomis dalelių. Tai įmanoma tik tada, kai daug energijos iš išorės.

Skysčiuose, atstumas tarp dalelių yra šiek tiek didesnis nei kietų medžiagų, jie reikalauja mažiau energijos pertrauka tarpmolekuliniais ryšiais. Pavyzdžiui, skystis bendra būklė deguonies buvo pastebėtas tik kai mažesnėmis dujų temperatūroje, kad būtų -183 ° C. Ne -223 ° C O ₂ molekulės kietą medžiagą. Kai temperatūra pakyla virš gautas vertes konvertuojamos į deguonies dujų. Šioje formoje jis yra normaliomis sąlygomis. Tuo pramonės objektų turi specialų įrengimą atskirti oro atmosferą ir gauti iš to azoto ir deguonies. Pirma, oras vėsinamas ir suskystintos, ir tada palaipsniui didinti temperatūrą. Azoto ir deguonies yra konvertuojamas į dujas, kurių temperatūra skirtingomis sąlygomis.

Žemės atmosferoje yra 21% pagal tūrį deguonies ir 78% azoto. Skysčio pavidalo, šios medžiagos nėra nustatyta, dujinės paketo planetoje. Skystas deguonis turi šviesos mėlyna spalva, ji yra pripildyta aukšto slėgio balionų, naudojamų medicinos įstaigas. Pramonėje ir statyboje, suskystintos dujos reikia tiek daug procesų. Deguonis reikalingas dujinio suvirinimo ir pjovimo metalų, chemija - už neorganinių ir organinių nesvarbu oksidacijos reakcijų. Tada, jei deguonies baliono vožtuvas atidarytas, mažinamas slėgis, skystis virsta dujomis.

Suskystintos propano, metanas ir butanas yra plačiai naudojami energetikos, transporto, pramonės ir vidaus veiklos gyventojų. Šios medžiagos, gautos iš natūralių dujų arba krekingo (skilimas) į naftos žaliavą. Anglies skystas ir dujinis mišinys vaidina svarbų vaidmenį daugelio šalių ekonomiką. Bet naftos ir gamtinių dujų atsargos yra labai išeikvoti. Mokslininkai apskaičiavo, kad ši medžiaga truks 100-120 metų. Alternatyvus energijos šaltinis - oro srautas (vėjo). Naudojama jėgainės sraunios upės, potvynius dėl jūrų ir vandenynų krantų.

Deguonis, taip pat kitos dujos, kurios gali būti ketvirtoje agregatinę būseną, atstovaujanti plazmą. Neįprastas virsmas iš kietosios būsenos į dujinėje būsenoje - charakteringas kristalinio jodo. Medžiaga tamsiai violetinė patiria sublimacija - virsta dujomis, o ne per skystos būsenos.

Kaip perėjimų iš vieno agregato į kitą materijos formą?

Pokyčiai Agreguoto būklės medžiagų nėra susiję su cheminių transformacijų, šio fizinio reiškinio. Kai temperatūra pakyla, daugelis kietosios medžiagos išlydyti į skysčio. Daugiau temperatūros padidėjimas gali sukelti garavimas, ty dujinio agregatinė būsena. Pobūdis ir ekonomika, tokie perėjimai yra būdinga viena iš svarbiausių medžiagų žemėje. Ledo, skystis, garai, - vandens būklė įvairiose aplinkose. Junginys yra tas pats, jo formulė - H ₂ O. esant 0 ° C temperatūrai ir žemiau šis vanduo kristalizuojasi, kad yra konvertuojamas į ledą. Kai temperatūra pakyla sukelia kristalai yra sunaikinti - ledas lydosi, skystis vanduo vėl gauti. Suformuota tuo pat metu šildant garą. Garavimo - transformacijos vandens į dujų - yra net esant žemai temperatūrai. Pavyzdžiui, šaldytų balų palaipsniui išnyks, nes vanduo išgaruoja. Net šaltas oras džiovina šlapių drabužių, bet šis procesas yra ilgesnis, nei karštą dieną.

Visi šie vandens perėjimų iš vienos valstybės į kitą yra labai svarbu į Žemę pobūdžio. Atmosferos sąlygos, klimato ir oro susijęs su išgarinant vandenį iš vandenyno paviršių, drėgmės perdavimo debesų ir rūko ant žemės, kritulių (lietaus, sniego, krušos) forma. Šie reiškiniai yra pasaulio vandens ciklo pagrindu.

Kaip pakeisti sumavimo sieros valstybę?

Įprastomis sąlygomis sieros - .. Ar ryškios blizgios kristalai arba šviesiai gelsvos spalvos milteliai, ty kietas. Būklės sieros pokyčiai, kai šildomas. Pirma, temperatūra yra pakeliama iki 190 ° C geltona kieta medžiaga lydosi, tampa mobili skystis.

Jei greitai supilkite skystį siera į šaltą vandenį, jis virsta ruda amorfinio masę. Tolesniam šildymo išlydyto sieros tampa klampus tamsus. Esant temperatūrai virš 300 ° C sieros bendra būklė vėl keičia, medžiaga tampa skysčio savybes, tampa kilnojami. Šie perėjimai yra dėl to, kad narių atomų, sudarančių grandines įvairių ilgių galimybes.

Kodėl reikalas gali būti skirtingų fizinių narių?

Fizinė būklė sieros - paprasta medžiaga - tai kietoji medžiaga aplinkos sąlygomis. Sieros dioksidas - dujos, sieros rūgšties - aliejinė skystis yra sunkesni už vandenį. Skirtingai chlorido ir azoto rūgštyje yra ne lakus, jo paviršius negaruoja molekulę. Kas yra agregacijos plastikinį sieros, būklė, kuri gaunama kaitinant kristalai?

Amorfinis forma papildomai turi daugybę skystos medžiagos struktūrą, turintys mažą takumas. Bet plastiko sieros tuo pačiu metu išlaiko savo formą (kaip kietas). Yra skystųjų kristalų, turėti būdingų savybių kietųjų dalelių skaičius. Taigi, iš esmės skirtingomis sąlygomis valstybė priklauso nuo jos pobūdžio, temperatūros, slėgio ir kitų aplinkos sąlygų.

Kas yra kietų struktūros bruožai?

Skirtumas tarp bazinio užpildo narių reikalas skirtumai paaiškinti tuo, kad tarp atomų, jonų ir molekulių sąveikos. Pavyzdžiui, kodėl kietas agregatinė būsena veda į gebėjimas išlaikyti kūno dydį ir formą? Į kristalinėje gardelėje metalo druska arba struktūrinių dalelių traukia viena su kita. Be metalų, teigiamai įkrautas jonai sąveikauja su vadinamuoju "elektronų dujų", - laisvųjų elektronų kaupimo metalo gabalas. Kristalai druskų yra dėl to, kad kitam priešpriešiais dalelės traukos - jonai. Atstumas tarp struktūrinių vienetų iš šios kietos medžiagos yra daug mažiau nei pačių dalelių matmenų. Šiuo atveju, elektrostatiniai traukos aktai, tai suteikia jėgų, o pasibjaurėjimą nėra pakankamai stiprus.

Sunaikinti tvirtą agregatinė būsena, turime stengtis. Metalai druskos, atominės kristalai išlydyti labai aukštoje temperatūroje. Pavyzdžiui, geležies tampa skystas esant temperatūrai virš 1538 ° C temperatūroje Ugniai yra volframas, ji pagaminta iš gijų lemputes. Yra lydiniai, kad tapti skystis esant temperatūrai virš 3000 ° C temperatūroje Daugelis uolienos ir mineralai Žemėje yra kietame būvyje. Ši žaliava yra išgauta su technologijų pagalba kasyklose ir karjeruose.

Ašarų net vieną jonų kristalai yra būtina išleisti didelius energijos kiekius. Tačiau ji yra pakankamai, kad ištirptų druskos į vandenį į kristalo yra suskaidytas! Šis reiškinys yra dėl nuostabios vanduo kaip poliarinio tirpikliu. H ₂ O molekulės reaguoja su druskos tirpalo, sunaikinti tarp jų jungtį. Tokiu būdu, tirpimo - tai ne paprastas maišymas skirtingų medžiagų, ir fizinis-cheminės sąveikos tarp jų.

Kaip bendrauti su skysčių molekulių?

Vanduo gali būti skystis, kieta medžiaga ir dujų (garo). Tai jos pagrindinė bendra būklė normaliomis sąlygomis. Vandens molekulės yra sudarytas iš vieną deguonies atomą, kuris yra susijęs su dviem vandenilio atomų. Ten poliarizacija cheminiais ryšiais molekulėje, atrodo, kad deguonies atomais dalinį neigiamą krūvį. Vandenilis tampa teigiamas polius molekulėje, ji traukia deguonies atomu kitos molekulės. Tai yra silpnas sąveika buvo vadinamas "vandenilio jungtis".

Skystis bendra būklė būdinga tai, kad atstumas tarp struktūrinių dalelių panašaus dydžio. Atrakcija egzistuoja, bet ji yra silpna, todėl vanduo neišlaiko formos. Garinimo atsiranda dėl sunaikinimo obligacijų, kuris yra ant vandens paviršiaus, net esant kambario temperatūrai.

Ar yra tarpmolekulinės sąveikos dujų?

iš parametrų skaičius dujinės agregatinė būsena skiriasi nuo kietų ir skystų. Tarp struktūrinių dalelių dujų, yra didelių spragų, kiek viršija molekulių dydį. Šiuo atveju, traukos jėgos neveikia. Dujinio agregatinę būseną charakteristika esančių oro sudėties medžiagų: azoto, deguonies, anglies dioksido. Paveiksle pirmą kubo alsuoja dujas, antrą skysčio, o trečiasis - tai kieta medžiaga.

Daug skysčių yra nepastovios, atskirti nuo savo paviršiaus ir eiti į oro molekulės medžiagos. Pavyzdžiui, jei skylė atidaryti butelius su druskos rūgštimi, siekiant pareikšti vata, pamirkyta skystame amoniake, atrodo baltas dūmų. Tiesiai į oro sukelia cheminė reakcija tarp druskos rūgšties ir amoniako, amonio chlorido gaunamas. Kurioje valstybė apibendrinimo yra ši medžiaga? Jos formuojančių dalelių baltųjų dūmų, yra mažiausias kietosios druskos kristalai. Ši patirtis turėtų būti atliekamas po gaubtu, tai yra toksiškas.

išvada

Fizinė būklė dujų studijavo daug neišspręstų fizikų ir chemikų: Avogadro skaičius, Boyle Gėjų-Lussac, Clapeyron, Mendelejevo Le Chatelier. Mokslininkai suformulavo įstatymus, paaiškinti dujinių medžiagų elgseną cheminės reakcijos, kaip sąlygoms. Atviri įstatymai ne tik nuvyko į mokyklų ir universitetų vadovėliuose fizikos ir chemijos. Daugelis cheminių medžiagų gamyba pagrįstas žiniomis apie elgseną ir medžiagų savybes skirtingose suvestinius narių.