Estat de la matèria

Estat físic o físic de la matèria caracteritza per les seves propietats específiques en condicions específiques (pressió i temperatura). És a dir, que pot ser sòlid, líquid o gasós. Canvi de substància estat agregat provoca un canvi en les seves propietats físiques (densitat, l'entropia, l'energia lliure). Mentre que a l'estat sòlid, és capaç de mantenir un volum i forma fixa. Tornant al fluid en el mateix volum, canviant de forma, adaptant-se al vas o recipient. Com gas, la mateixa substància no reté no només la forma sinó també la quantitat mesura que s'expandeix i s'omple tot l'espai.

Per exemple, l'estat d'agregació d'aigua pot ser un sòlid, líquid o gasós. En aquesta fórmula química (H2O) i la molècula (dos àtoms d'hidrogen i un àtom d'oxigen) no canvien. A temperatures entre 0 ° C i menor del que és en l'estat sòlid i es diu gel. De 0 ° C fins a 99.944 ° C és incolor (per a volums més petits) era líquid transparent, inodor i insípid. A una temperatura de 99.944 ° C passa a la fase gasosa i es diu vapor. Aquest exemple mostra que l'estat d'agregació de la substància varia amb les condicions externes. En aquest cas, gairebé no hi ha pressió ambient canviant, però els canvis de temperatura, el gel es fon a 0 ° C i es converteix en aigua, i que bull a 99.944 ° C i s'evapora, es converteix en vapor.

L'aigua es pot dir que difereixen en les seves propietats, estar en diferents estats d'agregació. densitat de gel igual a 0,917 g / cm³, l'aigua líquida en condicions estàndard de 0,9982 g / cm³, vapor d'aigua (també en condicions estàndard) - de menys de 0,001 g / cm³. La viscositat dinàmica de l'aigua en el punt de fusió de gel (temperatura de congelació de l'aigua) és igual a: μ = 1,793 · 103 Pa · s i a 20 ° C la viscositat dinàmica de l'aigua és: μ = 1003 · 10³ Pas. Per tant, l'estat d'agregació de la substància i les seves propietats varien durant la transició de fase. Aquesta transició es caracteritza per un punt de fusió (matèria sòlida es converteix en líquid) igual a la temperatura de cristal·lització (líquid es solidifica) i d'ebullició (líquid entra gas) igual a la temperatura de condensació (el gas es converteix en líquid).

S'ha de fer èmfasi que l'estat d'agregació d'una substància depèn de la seva composició. Per exemple, sota condicions externes idèntiques, diverses substàncies difereixen en les seves propietats. En condicions normals, l'aigua H2O - és un líquid. Hidrogen H2 i O2 d'oxigen - són gasos. Ferro Fe - sòlid (el seu temperatura de fusió 1538,9 ° C, la temperatura d'ebullició de 2.860,9 ° C). No obstant això, un i el mateix estat d'agregació per a diferents substàncies poden tenir algunes similituds.

Per exemple, per als gasos que es caracteritza per relativament petites forces d'interacció intermolecular. Per tant, les seves molècules es separen els uns dels altres a distàncies grans. Els gasos resultants es poden comprimir en gran mesura. Les molècules dels gasos estan en constant moviment, i el moviment és caòtic. Això és el que explica la capacitat de les substàncies gasoses per omplir tot el volum de manera uniforme, que van proporcionar: Gasos prenen la forma i el volum del recipient en què es troben.

Entre el fluid gasós i els sòlids en una posició intermèdia. Amb l'augment de la temperatura, que són més similars als gasos, i amb disminució de la temperatura, que s'assemblen més als sòlids. fluids molècules més fermament col·locats a través d'una marcada forces d'atracció entre les mateixes. estudis de raigs X ells han demostrat que tenen alguns rudiments de semblant estructura cristal·lina.

Els sòlids són sempre certes formes i volums. Per canviar ells cal gastar esforç, ja que les molècules, àtoms i ions estan fermament interconnectats. Les partícules de la matèria sòlida no es poden moure lliurement perquè retenir disposició mútua i sobre els centres realitzen classificades fluctuacions d'equilibri. Dos estat conegut de sòlids - amorf i cristal·lí. els últims vidres es caracteritzen per una forma específica per a ells. Per exemple, els cristalls de clorur de sodi NaCl s'assemblen a la forma d'un cub, KNO3 nitrat de potassi - prisma i així successivament. L'estructura de amorfa - que sagregatirovannye atzar molècula. A diferència de substància cristal·lina de fusió a una temperatura determinada, que es caracteritza per un ampli interval de temperatura de fusió amorf. De vegades són tractats com a líquid amb una viscositat molt alta. Quan les condicions canvien, en què es produeix l'agent d'enduriment, pot succeir, com en el cristal·lí i en un estat amorf.

substància Estat físic es descriu a vegades com un cristall líquid o plasma. Però aquesta no és la definició correcta. La qüestió requereix un estudi separat i més detallat, pel que en aquest article no es veu afectada per l'estat de la matèria.