Речовина і її стани

Хімія вивчає речовина. Що ж таке “речовина”? Речовина – це все те, що має масу і об’єм. Речовина може перебувати в одному з трьох агрегатних станів: твердому, рідкому, газоподібному.

1. Тверде стан
Частинки (молекули) в твердому тілі об’єднані в жорстку повторювану конструкцію – кристалічну решітку. Частинки в кристалічній решітці роблять невеликі коливання близько центрів рівноваги. Тверде тіло має форму і об’єм.

2. Рідке стан
На відміну від твердих тіл, рідина не має певної форми, але є об’ємним. Це пояснюється тим, що в рідинах частинки знаходяться на більшій відстані один від одного, ніж в твердих тілах і рухаються активніше.

Оскільки частки в рідинах розташовуються менш щільно, ніж в твердих тілах, то вони не можуть утворити кристалічну решітку, отже рідини не мають певної форми.

3. Газоподібний стан
У газі частинки знаходяться ще на великих відстанях, ніж в рідинах. Мало того – частинки постійно знаходяться в хаотичному (хаотичному) русі. Тому гази прагнуть рівномірно заповнити, наданий їм, обсяг (це означає той факт, що у газів немає певної форми).

4. Зміна стану речовини
Візьмемо банальний приклад і простежимо за процесом зміни стану води.

У твердому стані вода – це лід. Температура льоду менше 0 ° С. При нагріванні лід починає плавитися і перетворюватися в воду. Це пояснюється тим, що частинки льоду, що знаходяться в кристалічній решітці, при нагріванні починають рухатися, внаслідок цього решітка руйнується. Температура, при якій відбувається плавлення речовини, називається “точкою плавлення” речовини. Точка плавлення води дорівнює 0 ° С.

Слід зауважити, що до тих пір поки лід повністю не розплавиться, температура льоду буде 0оС.

Під час фазових змін речовини температура залишається постійною
Після того, як лід повністю перетворився в воду, ми продовжимо нагрівання. Температура води буде підвищуватися, а рух частинок під дією тепла все більше прискорюватися. Це відбувається до тих пір, поки вода не досягне наступній своїй точки зміни стану – кипіння.

Цей момент настає коли зв’язку частинок води повністю розриваються і їх рух стає вільним: вода перетворюється на пару.

Процес переходу речовини з рідкого стану в газоподібний називається кипінням
Температура, при якій рідина закипає, називають “точкою кипіння”.

Слід звернути увагу, що температура кипіння залежить від тиску. При нормальному тиску (760 мм. Рт. Ст.) Температура кипіння води становить 100оС.

За аналогією з плавленням: поки вода повністю не перетвориться в пар – температура буде постійною.

Підведемо підсумок. В результаті нагрівання ми отримали різні фазові стани води:

Лід → вода → пар або Н20 (т) → Н20 (ж) → Н20 (г)

Що ж станеться, якщо ми почнемо охолоджувати водяна пара? Не треба бути “семи п’ядей у ​​чолі», щоб здогадатися – піде зворотній процес фазових змін води:

Пар → вода → лід

Процес перетворення пари в рідину називають конденсацією
Процес перетворення рідини в тверде тіло називають замерзанням

Існують деякі речовини, які з твердого стану переходять відразу в газоподібний, минаючи рідку фазу. Такий процес називається сублімацією або сублімацією. Так, наприклад, поводиться “сухий лід” (двоокис азоту СО2). При його нагріванні ви не побачите ні краплі води, – “сухий лід” буде як би випаровуватися на очах.

Процес, зворотний сублімації (перехід речовини з газу в твердий стан), називається десублімації.

...
ПОДІЛИТИСЯ: