مفاهیم اصلی

در این آموزش با خواص فازهای جامد، مایع و گاز ماده آشنا می شوید. جامدات، مایعات و گازها در اطراف ما هستند، آنها سه حالت اصلی ماده هستند – اما واقعاً چند مورد از خواص آنها را می دانید؟ بیایید دریابیم!

موضوعات تحت پوشش در مقالات دیگر

واژگان

بی شکل – بدون شکل
عمل مویرگی – جذب سطح یک مایع به سطح یک سولی
کریستالی – ذرات جامد در یک الگوی منظم، هندسی و تکرار شونده مرتب شده اند.
انتشار – اختلاط خود به خودی ذرات دو ماده ناشی از حرکت آنها
نیروهای بین مولکولی – نیروهای جاذبه یا دافعه موجود بین ذرات همسایه.
کشش سطحی – نیرویی که قسمت‌های مجاور سطح مایع را به هم می‌کشد و سطح را به کوچک‌ترین اندازه ممکن کاهش می‌دهد.
ویسکوزیته – مقاومت در برابر حرکتی که بین مولکول‌های یک مایع در هنگام حرکت از کنار یکدیگر وجود دارد.

خواص مواد جامد

در حالت جامد، ذرات انرژی کافی برای غلبه بر قوی را ندارند نیروهای بین مولکولی، به این معنی که آنها به شدت در برابر یکدیگر نگه داشته شده اند. در نتیجه جامدات شکل و حجم مشخصی دارند. مثل مایع نمی ریزند.

ذرات در موقعیت های ثابت خود به جلو و عقب می لرزند و آزادانه حرکت نمی کنند. جامدات در مقایسه با مایعات و گازها تراکم ناپذیر بوده و چگالی بالایی دارند. آنها می توانند کریستالی مانند نمک خوراکی یا بی شکل مانند شیشه، لاستیک یا پلاستیک باشند.

بسیاری از عناصر مانند سدیم، وانادیم و منیزیم به صورت حالت جامد در دمای اتاق وجود دارند.

خواص مایعات

در حالت مایع، نیروهای بین مولکولی بین ذرات به اندازه ای قوی هستند که حجم مشخصی داشته باشند. با این حال، آنها به اندازه کافی قوی نیستند که شکل مشخصی داشته باشند. در نتیجه، ذرات آزادانه حرکت می کنند، اما همچنان جذب یکدیگر می شوند. مایعات تراکم ناپذیرند اما با شکل ظرف مطابقت دارند. چگالی آنها کمی کمتر از حالت جامد است، به طور متوسط ​​10٪ چگالی کمتری دارند. آنها معمولاً کشش سطحی، اثر مویرگی و ویسکوزیته را نشان می دهند.

جیوه نمونه‌ای از فلز مایع با چسبندگی و کشش سطحی بسیار بالا است که باعث می‌شود به راحتی در هنگام ریختن دانه‌بندی شود.

آب مایعی است با بسیاری از خواص غیرعادی، مانند انبساط در هنگام یخ زدن. این به دلیل پیوند هیدروژنی آن است.

تصورات غلط زیادی در مورد عدم وجود ید در حالت مایع وجود دارد. با این حال، می‌توانید در اینجا دریابید که چرا خیلی‌ها به سرعت این ایده نادرست را باور می‌کنند.

خواص گازها

در حالت گازی، ذرات دارای انرژی جنبشی کافی برای غلبه بر نیروهای بین مولکولی ضعیف بین یکدیگر هستند. بنابراین بدون اینکه جذب یکدیگر شوند در حرکت تصادفی حرکت می کنند. در نتیجه، گازها نه شکل مشخصی دارند و نه حجم. آنها از مولکول های کاملاً جدا شده تشکیل شده اند.

گازها تراکم پذیر هستند و چگالی کمی دارند – اغلب 1000 برابر کمتر از فاز مایع یا جامد. گازها می توانند پخش شوند و روی سطوحی که با آنها برخورد می کنند فشار وارد می کنند.

در دمای اتاق، برخی از عناصر به صورت گاز وجود دارند. نمونه هایی از این عناصر فلوئور، هیدروژن و هلیوم است.

مثال ها

نمونه هایی از جامدات

یخ، شیشه، سنگ، نمک، شکر، بتن، طلا، چوب، بتن

نمونه هایی از مایعات

آب، آب میوه، قهوه، جیوه، برم

نمونه هایی از گازها

دی اکسید کربن، اکسیژن، هیدروژن، هلیوم، هگزا فلوراید اورانیوم، هوا

خلاصه خواص