Wat ass d'kierperlech Staat? State vun egal

Froen iwwert wat den aggregéierte Staat ass, wat d'Besoinen an d'Eegeschafte vu Feststoff, Flëssegkee an Gase besëtzen, ginn an verschidden Trainingspläng gemaach. Et ginn dräi klassesch Zustands vun der Matière, mat hire charakteristesche Charakteristiken vun der Struktur. Seng Verständnis ass en wichtege Moment fir d'Erzéiung vun der Äerdwëssenschaft, lieweg Organismen, Produktiounsaktivitéiten ze verstoen. Dës Froen ginn an der Physik, der Chemie, Geographie, Geologie, Physikchemie an aner wëssenschaftlech Disziplinen studéiert. Substanzen déi ënner gewësse Konditioune an engem vun den dräi Grondstil vu Staat äntweren mat zousätzlecher oder ofernegen Temperatur, Drock. Loosst eis déi Iwwergänzunge vun engem aggregéierte Zoustand op eng aner, wéi se an der Natur, am Ingenieur a vum alldeegleche Liewen gemaach ginn.

Wat ass e Aggregater Staat?

D'Wuert vum laténgeschen Numm "aggrego" an der Iwwersetzung op russesch heescht "join". De Wëssenschaftleche Begrëff bezitt sech op den Staat vum selwechten Kierper, Stoff. D'Existenz vu festen Kierper, Gasen a Flëssegkeeten bei verschidden Temperaturen a verschiddene Drängen ass all Charakteristiken vun der Äerd. Zousätzlech zu den dräi Basissaggregate gëtt et och déi véiert. Bei erhéigen Temperaturen a konstantem Drock gëtt de Gas zu engem Plasma. Fir besser ze verstoen wat e ganz aggregéierten Zoustand ass, ass et néideg datt déi klengst Partikelen erënnert, déi Substanzen a Kierper maachen.

Den Diagramm uewendriwwer weist: a - Gas; B - Flëssegkeets; C ass e festen. An dësen Zuelen bezeechent d'Krees d'strukturell Elemente vu Stoffer. Dëst ass eng konventionell Bezeechnung, tatsächlech Atome, Molekülen, Ionen net solid Kugel. Atomen besteet aus engem positiv geladenen Niwwel, deen negativ opgeléist Elektronen réckelt mat héijer Geschwindegkeet. Wëssen iwwer d'mikroskopesch Struktur vun der Matière hëlleft besser d'Ënnerscheeder besser ze verstoen, déi tëscht verschiddene Aggregater Formen existéieren.

Representatioune vum Mikrokosmus: vum Antik Griechenland bis de 17. Joerhonnert

Déi éischt Informatioun iwwer d'Partikelen, vun deenen physesch Kierpere sinn komponéiert ginn, sinn am uralde Griicheland. Den Täter Demokritus an Epikur hunn esou e Konzept wéi e Atom. Si hunn gegleeft dass dës minimal onendlechbar Partikel vun ënnerschiddlechen Substanzen eng Form hunn, verschidden Dimensionen, déi Bewegung an Interaktioun matenee vermëttelen. Den Atomismus ass am meeschte fortgeschratt fir seng Zäit d'Lehre vum antike Griicheland. Mee hir Entwécklung huet am Mëttelalter agespaart. Zënterhier sinn d'Geléiert duerch d'Inquisitioun vun der réimesch Kierch. Desweideren, bis déi nei Zäit war et kee onverständlech Konzept wat e ganz aggregéierten Zoustand ass. Eréischt nom XVII Joerhonnert hunn d'Wëssenschaftler R. Boyle, M. Lomonosov, D. Dalton, A. Lavoisier d'Positiounen vun der atomar-molekulare Theorie formuléiert, déi hir Bedeitung och net an eiser Zäit verluer hunn.

Atomen, Molekülen, Ionen - mikroskopesch Partikel vun der Struktur vun der Matière

E bedeitend Duerchbréch am Versteesdemech vun der Microworld koum am 20. Joerhonnert, wann e elektronesche Mikroskop erfonnt gouf. Wann Dir d'Entdeckunge vun de Wëssenschaftler fréier gemaach hutt, war et méiglech datt ech e harmonesche Bild vum Mikrokosmus hunn. D'Theorie, datt d'Konditioun an Behuele vun de klengste Deelchen vun egal beschreift, zimlech komplex, gehéiert se zu den Terrain vun Quantephysik Physik. Fir d'Charakteristiken vun ënnerschiddlechen aggregéierten Zuel vun der Matière ze verstoen ass et genuch auszeschwätzen fir d'Nimm an d'Besoinen vun den Haaptstrukturen, déi verschidde Substanzen bilden.

1. Atomen sinn chemesch onendbarbare Partikel. Konservéiert a chemesche Reaktiounen, mä zerstéiert an nuklearen. Metalle an vill aner Substanzen vun atomarer Struktur hunn e festen aggregéierte Staat ënner normalen Bedingungen.
2. Moleküle sinn Partikel déi zerstéiert a geformt ginn an chemesch Reaktiounen. Molekulare Struktur huet Sauerstoff, Waasser, Kuelendioxid, Schwefel. Den aggregéierte Zoustand vu Sauerstoff, Stickstoff, Schwefdioxid, Kuelestoff, Sauerstoff ënner normale Bedingungen ass gaseg.
3. Ionen ginn opgeléist Partikelen, an deenen Atomer a Moleküle transforméiert ginn, wann Elektronen matenee oder verluer-mikroskopesch negativ geladenen Partikeln gebéit sinn. Ionesch Struktur huet vill Salze, zB Kichen, Eisen an Kuelegenesulfat.

Et ginn Substanzen déi hir Partikelen a gewësse Wee an der Welt. D'bestellte géigesäiteg Positioun vun Atomer, Ionen, Moleküle gëtt e Kristallgitter genannt. Normalerweis sinn ionesch an atomesch Kristallgitter charakteristesch fir Feststoffer, molekulare Gitter sinn fir Flëssegkee- a Gasen. Diamant ënnerscheet sech duerch héicher Härcht. Säin Atomkristallgitter ass aus Kuelematomen gebonnen. Mee mënschleche Grafitt besteet och aus Atomen vum chemeschen Element. Nëmme sinn se anescht wéi an der Welt. De normale Aggregat vu Schwefel ass fest, awer bei héijen Temperaturen gëtt d'Substanz e Flëssegket an eng amorph Mass.

Substanzen am festen aggregéierte Staat

Mat Solidiséierungen ënner normale Bedingungen behale Volumen a Form. Zum Beispill e Korn vun Sand, e Kaffi vu Zocker, Salz, e Stéck Fiels oder Metall. Wann Dir Zocker huet, fiert d'Substanz schmëlzen, a sech zu enger viskoser bronger Flëss dreift. Hëtzt behalen - erëm kréie mir e festen Stoff. Eent vun den Haaptbedingungen fir den Iwwergank vun engem festen Kierper op eng Liquiditéit ass hir Erhëtzung oder d'Erhéijung vun der interner Energie vun de Partikel vun der Matière. De festen Zoustand vum Salz, dat fir Liewensmëttel benotzt gëtt, kann och geännert ginn. Mee fir d'Salz z'schmelzen, brauch Dir eng méi héichte Temperatur wéi mam Zocker ze heizen. Tatsaach ass, datt Zocker aus Molekülen geschitt ass, an DëschSalz gëtt vu geladenen Ionen gemaach, déi méi matenee gezunn hunn. Solids a flësseger Form verhalen hir Form net, well d'Kristallgitter zerstéiert ginn.

De flëssege aggregéierte Zoustand vum Salz beim Schmelze gëtt erkläert de Bruch vun der Bindung tëscht den Ionen an den Kristallen. Charged Partikelen, déi elektresch Belaaschtunge kënnen erreechen. Melts aus Salze verdeelen Elektrizitéit, si sinn Dirigenten. An der chemescher, métuléierter a Ingenieur Industrien, Feststoffer ginn zu flësseger Substanz ëmgewandelt, fir nei Verbindungen aus hinnen ze kréien oder fir verschidden Form ze kréien. Alliéierte vu Metalle goufen allgemeng benotzt. Et gi verschidde Weeër fir se ze kréien, ass mat Verännerungen am aggregéierte Zoustand vu festen Rohmaterial.

D'Flëssegst ass eng vun de grondsätzlechen Zustands

Wann Dir 50 ml Waasser an e Ronneblack flascht, kënnt Dir kucken datt d'Substanz direkt d'Form vun engem chemesche Gefaang ass. Awer souwäit mir d'Waasser aus dem Kolpea ginn, sprëtzt d'Flësseg direkt un der Uewerfläch vum Dësch. De Volume vum Waasser bleift d'selwecht - 50 ml, a seng Form wäert änneren. Dës Fonktioune sinn charakteristesch vun der flësseger Form vun der Existenz vun der Matière. Flëssegkeete si vill organesch Substanzen: Alkohol, vegetabele Ueleg, Säuren.

Mëllech ass eng Emulsioun, dat heescht eng Flëssegket, an där Drëpsen vu Fett läit. Eng nëtzlech Liquid Fossil ass Ueleg. Gitt et vun de Brout bei der Hëllef vun Dréchebauën op Land an am Ozean. Sees Waasser ass och e reng Material fir d'Industrie. Ënnerscheed vun de frësche Waasser aus Flëss a Séien ass den Inhalt vu geluelsten Substanzen, haaptsächlech Salze. Mat Uewerfläch Ausnam Weiere am es Staat Erléis nëmmen Molekülle vun H ₂ O, bleiwen solutes. Dës Methode baséiert op d'Methoden fir nëtzlech Substanzen aus Seewasser ze sammelen a Weeër fir d'Schrëtt z'entwéckelen.

Wann d'Salze vollstänneg entlooss ginn, destilléiert Waasser gëtt kritt. Si klëmmt op 100 ° C, et friesse 0 ° C. Bréngt ze kachen an an aner Temperaturen ëmzegoen. Zum Beispill friess Waasser am Arktesche Ozean op enger Uewerflächentemperatur vu 2 ° C.

Den aggregéierten Zoustand vu Quecksëlwer ënner normale Bedingungen ass eng Liquiditéit. Dëst sëlwergriede Metal ass normalerweis mat medizineschen Thermometer gefüllt. Wéi waarm gëtt, ass d'Kolonne vum Quecksilpt op enger Skala gestierzt, d'Substanz gëtt erweidert. Firwat an der Strooss Thermometeren benotzen faarweg mat rout molen Alkohol amplaz Merkur? Dëst ass duerch d'Eegeschafte vun erkläert de Flëssegket Metal. Bei 30 Grad Frost, verännert den aggregéierten Zoustand vum Quecksilber, d'Substanz ass fest.

Wann de Medikament Thermometer gekäppt an de Quecksilver ausgeschmiert gëtt, dann sammelt sëlwerglidder Kugel geféierlech. Schued fir Uleies vu Quecksilber z'entkomponéieren, ass dëse Stoff ganz toxesch. Kanner an deem Fall mussen d'Hëllef vun Elteren a Erwuessen sichen.

Gasfederatioun

Gases kënnen och net hir Volumen oder Form halen. Fëllt der flask bis erop Sauerstoff (seng chemesch Formel O _2). Sobald mir de Floss öffnen, fänken d'Moleküle vun der Substanz mat der Loft am Zëmmer ze vermëschen. Dat ass wéinst Brownian Weeër geleet. Den antikgriechesche Wëssenschaftler Demokritus ass der Meenung, datt d'Partikelen vun der Matière konstant Bewegung sinn. An festen Kierperen, ënner normale Bedingungen, Atomen, Molekülen, Ionen hunn net d'Méiglechkeet, de Kristallgitter ze verloossen, selwer aus Obligatioun mat anere Partikelen ze befreien. Dëst ass nëmme méiglech, wann grouss Energie vu Buedem ausgeliwwert gëtt.

Bei Flëssegkeete gëtt d'Distanz tëscht de Partikel méi grouss wéi an der Feststinn, si brauchen manner Energie fir d'intermolekulare Obligatioun ze bremsen. Zum Beispill gëtt de flëssege aggregéierte Zoustand vum Sauerstoff nëmmen observéiert wann d'Gastemperatur op -183 ° C fällt. Bei -223 ° C O ₂ Protein staark Form. Well d'Temperatur iwwer dës Wäerter eropklëmmt, gëtt Sauerstoff ëmgeleet op Gas. Et ass an dësem Formulaire datt et ënner gewéinleche Konditiounen ass. An industriellen Planzen sinn et speziell Ariichtungen fir d'Ofdreiwung vun der Atmosphär ze trennen a vu Stickstoff a Sauerstoff aus deem Beräich ze kréien. Fir d'éischt gëtt d'Loft gekacht an verflüssegt an duerno gëtt d'Temperatur graduell eropgebaut. Stickstoff a Sauerstoff ginn u Gasen ënner verschiddene Konditiounen ëmgewandelt.

D'Äerdatmosphär enthält 21% Sauerstoff an 78% Stickstoff. An der flësseger Form bilden dës Substanzen net an der Gaskerschell vum Planéit. Liquid Sauerstoff huet eng hell blo Faarf, si gi mat héich Drëppe fir Zëmmeren an medizinesche Institutiounen. Bei der Industrie an der Konstruktioun sinn verflüsseg Gase fir ville Prozesser néideg. Sauerstoff gëtt gebraucht fir Gasschweeden a Schneiden vun Metallen, an der Chemie fir Oxidationsreaktiounen vun anorganesche a biologesch Substanzen. Wann Dir de Ventil vum Sauerstoff-Zylinder öffnert, verréckt de Réck dréit d'Flësseg an d'Gas.

Liquefied propane, Methan an Butan fannen vill Applikatioun am Energiewiessel, Transport, Industrie an Hausaarbechten. Dës Substanzen sinn aus Naturgas oder duerch Rëss (Trennung) vun Ueleg. Kueler Flëss a gasfërmegeméiss Geméis spille eng wichteg Roll an de Wirtschaftswuesstem vu ville Länner. Mä d'Reserven vun Ueleg an Äerdgas ginn schwéier plazéiert. Laut Wëssenschaftler wäert dës Matière 100-120 Joer daueren. Eng alternativ Energiequelle ass Loftfloss (Wand). Gebrauch fir d'Betreiung vun de Kraaftplanzen si séier fléissend Flëss, d'Gezeiten an de Ufer vun de Meeren an d'Ozeanen.

Oxygen, wéi aner Gase, kann am véierten aggregéierten Zoustand sinn, dat e Plasma repräsentéiert. Eng ongewéinlech Übergangs vu festen zu gasfërmege Staat ass e charakteristesche Merkur vu kristallinem Iod. E Substanz vu donkere violette Faarf subjugéiert Sublimatioun - et ëmfaasst en Gas an de Flüssigkeitsstaat iwwerleet.

Wéi sinn d'Transitioune vun enger aggregéierter Form vun der Matière an eng aner?

Verännerungen am aggregéierte Zoustand vun de Substanzen sinn net mat chemeschen Transformatiounen verbonnen, et sinn physesch Phänomener. Wann d'Temperatur eropklëmmt, schmiedeg vill Solide schmëlzen, sech an Flëssegkeete verwandelen. Eng weider Erhéijung vun der Temperatur kann zu Verdampter féieren, dh zum gasfërmegen Zoustand vun der Substanz. An der Natur an der Wirtschaft sinn sou séier wéi eng vun den Haaptstoffer op der Äerd. Eis, Flësseg, Dampbad - e Waasserzitt ënner verschiddene externe Konditiounen. A Facettenaen vun der selwechter, seng Formel - H ₂ O. Op enger Temperatur vun 0 ° C an ënnert deem Waasser crystallizes, i.e. dréit zu Äis. Wann d'Temperatur eropklëmmt, ginn d'Kristallen déi zerstéiert ginn - d'Eis schmëlzt, fléissend Waasser gëtt erëm kritt. Gemaach iwwerdeems Heizung Damp. D'Verdampfung - d'Ëmwandlung vum Waasser an e Gas - geet souguer bei niddregem Temperaturen. Zum Beispill verschwonnene Puddel verschwannen, well d'Waasser verdamppt. Och an frësche Wieder ass d'Wäschmëttelméisseg zréckgetrueden, awer dësen Ofgang méi laang wéi an engem waarmen Dag.

All dës Iwwerübee vu Waasser vun engem Staat zum aneren sinn vun grousser Bedeitung fir d'Natur vun der Äerd. Atmosphäresch Phänomener, Klimawiessel a Wiederkondoen si mat der Verdampfung vu Waasser aus der Uewerfläch vum Weltmeeschter ass verbonne ginn, d'Transfer vu Feuchtigkeit an der Form vu Wolken a Nebel op Land, Ausfällung (Reen, Schnéi, Hagel). Dës Phänomener sinn d'Basis vum Weltwasser Zyklus an der Natur.

Wéi verännert Geméis vu Schwefel?

Ënnert normal Conditiounen ass de Schwefel glänzend glänzend Kristalle oder e hellgeléifte Pulver, dat heescht et ass e festen Stoff. De ganzen Zoustand vun Schwefel verännert sech mat Heizung. Als éischt, wann d'Temperatur op 190 ° C erhöht gëtt, fiert d'geluede Substanz op a mobil bewegt Flëss.

Wann Dir séier flëssege Schwefel a Kale Waasser flëssegt, kritt Dir eng brong amorph Masse. Mat weider Erhëtzung vun der Schwefferschmelze gëtt et méi wéi méi viskos, verdunkelt. Bei Temperaturen iwwer 300 ° C verännert den aggregéierte Zoustand vum Schwefel nees, d'Substanz kritt Flëssegkeeten, ass mobil. Dës Iwwergäng entstinn op Grond vun der Fäegkeet vun den Atomen vum Element, fir Ketten vu verschiddenen Längen ze bilden.

Firwat kënnen Substanzen an ënnerschiddlechen physeschen Zoustand sinn?

Geméis vu Schwefel - e einfache Substanz - fest an normale Bedingungen. Sulphusdioxid ass Gas, Schwefelsäure ass eng ölf flëssege Liicht méi wéi Waasser. Am Géigesaz zu Salz- a Salpetersauren ass et net flüchtlëcher, Moleküle verdreien net aus senger Uewerfläch. Wéi eng Zort vun Aggregat huet Plastikschwierm, deen duerch Erhärung vun den Kristallen erliewt gëtt?

Amorph ass d'Substanz e flëssege Struktur, mat enger liicht Liichtkraaft. De Plastikschwéier hält awer seng Form (als festen Substanz). Et gi flësseg Kristalle mat enger Rei charakteristesche Besoinen vun Feststoffer. Dofir ass de Status vun der Matière ënner verschiddene Konditiounen hänkt vu senger Natur, Temperatur, Drock an aner externe Konditiounen.

Wat sinn d'Besoinen an der Struktur vun Feststoffer?

Déi existenz Differenzen tëscht de Basis aggregéiert Zuel vun der Matière erklärt duerch d'Interaktioun tëscht Atomen, Ionen a Molekülen. Zum Beispill, firwat fällt de festen aggregéierten Zoustand vun der Substanz an d'Fäegkeet vu Kierper fir Volume a Form ze halen? Am Kristallgitter vun engem Metal oder Salz, strukturell Partikelen gi matenee gezunn. Mat Metallen, positiv geladenen Ionen interagéieren mat engem sougenannten "Elektronengas" - e Cluster vu gratis Elektronen an engem Stéck Metall. Kristalle vu Salze entstoen wéinst der Attraktioun heterogen opgeléeter Partikel - Ionen. D'Distanz tëscht deenen uewegen strukturellen Unitéiten vun Feststoffer ass vill méi kleng wéi d'Dimensiounen vun den Partikelen selwer. An dësem Fall, elektrostatesch Attraktiounsfähegt, verkeeft d'Kraaft, an d'Ofkierzung ass net staark genuch.

Fir den festen aggregéierte Zoustand vun der Substanz ze zerstéieren, muss et Efforten maachen. Metalle, Salze, Atomm Kristallen schmälzen bei extrem héigen Temperaturen. Zum Beispill gëtt d'Eiszäiteg Flëss an enger Temperatur iwwer 1538 ° C. Feuerfetrag ass Wolfram, aus deem Filamenter fir elektresch Glühbirnen gemaach ginn. Et gi Legierungen déi flëssegt ginn bei Temperaturen iwwer 3000 ° C. Vill Fielsen a Mineralstoffer op der Äerd sinn am staark Staat. Gitt dës Rohmaterialie mat Hëllef vun Technologie an Minnen a Quareren.

Tréine souguer eng eenzeg ioun vun der Kristallsglas produzéiert ass néideg grouss Quantitéiten vun Kräfte expend. Mä et ass genuch d'Salz am Waasser un der Kristallsglas produzéiert strooss ze verbidden ass gebrach huet! Dëse Phänomen ass wéinst der erstaunlech Eegeschafte vum Waasser wéi de Polarkreesser Léisungsmëttelbad. H ₂ O Molekülle reagéiere mam Salz Protonen, tëscht hinnen d'Emissioun CSJ. Sou, d'Opléise - ass net einfach Vermëschung vun verschidden Substanzen, a kierperlech-chemesche Interaktioun tëscht hinnen.

Wéi mat der Molekülle vun Flëssegkeeten zesummekomm?

Waasser kann ee flësseg, staark a Gas (Dampzuch) ginn. Dat ass hir Haapt ugesammelt Staat ënner normale Konditiounen. D'Waasser Molekülle sinn vun eent Sauerstoff Atom komponéiert, déi mat zwee Waasserstoff Atomer assoziéiert ass. Et Polariséierung tëscht chemesche Obligatiounen am Protein, schéngt Sauerstoff Atomer partiell negativ Vitesse. Waasserstoff gëtt positiven Pole am Protein, dat duerch eng Sauerstoff Atom vun aneren Protein ugezunn ass. Dëst ass d'schwaach Interaktioun ass "de Waasserstoff Emissioun" genannt.

Flësseg ugesammelt Staat vun der Distanz tëscht dem strukturell Deelchen vun ähnlecher Gréisst charakteriséiert. D'Attraktioun existéiert, mee et ass schwaach, sou heescht d'Waasser net Form behalen. Vaporization existeiert well vun Zerstéierung vun Obligatiounen, déi iwwert d'Waasser Uewerfläch ass och bei Raumtemperatur.

Sinn do intermolecular Interaktiounen am Gasen?

eng Rei vu Parameteren Gas Staat egal ënnerscheeden vum staark a flësseg. Tëscht dem strukturell Deelchen vun Gas, sinn do grouss thematiséieren, wäit der Gréisst vun Molekülle Iwwerschreiden. An dësem Fall gesäit d'Kraaft vun Attraktioun net schaffen. De Gas Staat Usammlung charakteristesche vun Substanzen presentéieren an der Zesummesetzung vun Loft: Stéckstoff, Sauerstoff, Kuelendioxid. D'Figur ënnert éischt drëtter Potenz mat Gas gefëllt, eng zweet flësseg, an der drëtter - staark Substanz.

Vill Flëssegkeeten sinn liichtflüchtege, ugebauten aus hir Uewerfläch a ginn an der Loft Molekülle Substanz. Zum Beispill, wann d'Lach Fläschen mat Salz- sauerem opzemaachen Koteng Woll an flësseg ammonia eenzock ze bréngen, schéngt déi wäiss Damp. Direkt an der Loft eng chemesche Reaktioun tëscht dem Salz- Seier an ammonia bewierkt, ass ammonium Mord kritt. An deem Zoustand vun Usammlung ass dës Saachen? Seng Deelchen administrativ wäissen Damp, sinn de klengste staark Salz Kristaller. Dës Erfahrung soll ënnert der Hood duerchgefouert ginn, ass et gëfteg.

Konklusioun

Kierperlech Staat Gas duerch vill mëttelméisseg Physiker an chemists studéiert: Avogadro d'Zuel, Boyle, Gay-Lussac, Clapeyron, Mendeleyev, Le CHATELIER. Wëssenschaftler formuléiert de Gesetzer, déi d'Behuele vun Gas Substanzen an enger chemescher Reaktioun, wéi Konditiounen änneren erklären. Open Gesetzer ass net nëmmen an der Schoul an Uni Léierbicher vun der Physik a Chimie. Vill chemescher Produktioun baséiert op Wëssen vun der gelooss an Eegeschafte vun Substanzen a verschiddene Staaten ugesammelt.