Промени в състоянието на материята: какви са те и примери

Какви са промените в състоянието на материята?

Промените в състоянието на материята се отнасят до трансформациите, които материята претърпява от едно състояние в друго, без да променя нейния състав. Тези промени настъпват, когато налягането и / или температурата варират.

На Земята естествено се проявяват твърди, течни, газообразни и плазматични състояния. Промените в състоянието, които се случват между тях, са: изпаряване, синтез, втвърдяване, сублимация, обратна сублимация, йонизация и дейонизация.

Нека да видим какви са те, как се произвеждат и кои са най-честите примери в ежедневието.

Втвърдяване

Вляво: преход от течно (вода) в твърдо (ледено) състояние. Вдясно: преход от разтопен шоколад към твърд шоколад, в таблетка.

Втвърдяването е преминаването от течно в твърдо състояние. Това се случва, когато температурата на течността или течността спадне значително.

Как се получава втвърдяване? Когато температурата на течността спадне, частиците се приближават все по-близо една до друга, докато станат толкова компактни, че движението между тях се намалява. Това сближаване и липсата на подвижност между частиците е това, което придава твърдостта на твърдостта.

Максималната точка, в която течността се втвърдява, е известна като точка на замръзване.

Примери

1. Образуване на лед.
2. Втвърдяване на шоколада.
3. Втвърдяване на разтопени метали (бижута, работни инструменти и др.).
4. Производство на бар сапуни.
5. Желатиново втвърдяване.

Топене или топене

Вляво: преход от твърдо (лед) към течност (вода). Вдясно: Popsicle сладолед се топи.

Топенето или топенето е преминаването от твърдо в течно състояние. Топенето се получава, когато твърдото вещество е изложено на повишаване на температурата.

Как се получава топене или топене? Когато температурата се повиши значително, твърдите частици започват да се отделят една от друга. Тъй като разделянето е по-голямо, частиците получават повече движение. Следователно материята започва да придобива течен вид и губи формата си. Тоест твърдото вещество се превръща в течност.

Примери

1. Размразяване на полярните шапки.
2. Разтопен шоколад.
3. Разтопено масло за готвене.
4. Разтопен восък за свещи (парафин).
5. Топене на морожени сладоледи, изложени на топлината на околната среда.

Изпаряване или изпаряване

Вляво: преход от течно в газообразно състояние. Вдясно: Гювеч с вряща вода (при изпаряване).

Изпаряването е преминаването от течно в газообразно състояние. Изпаряването се случва, когато течността е изложена на повишаване на температурата.

Как се случва изпаряването? Изпаряването е процес, който протича постоянно и бавно в определени течности, но се ускорява, когато течността достигне Точка на кипене.

При тези условия частиците започват да се отдалечават една от друга. Взаимодействието между тях се нарушава и следователно движението им става експанзивно, пораждащо образуването на газообразно състояние.

Примери

• Пара вряща вода.
• Сушене на мокър под.
• Изпаряване на потта.
• Сушене на дрехи на открито.
• Образуване на облаци чрез изпаряване на земната вода.

Може да ви заинтересува: Изпаряване

Кондензация

Вляво: преход от газообразно в течно състояние. Вдясно: изпотяване от чаша ледена вода в топла среда.

Кондензацията е преминаването от газообразно състояние в течно. Конденз се получава, когато температурата падне и / или налягането в околната среда се повиши.

Как се получава кондензация? Когато температурата падне и / или налягането се повиши, частиците, съставляващи газа, започват да се доближават една до друга, така че да загубят част от подвижността си. По този начин става преминаването от газообразно състояние към течно.

Примери

• Дъждът.
• Изпотяване на чаша студена течност.
• Роса.
• Замъгляване на стъкло и огледала.

Сублимация

Вляво: преход от твърдо в газообразно състояние. Вдясно: сублимация на сух лед.

Сублимацията е директната промяна от твърдото в газообразно състояние. В този случай няма преминаване през течно състояние. Всъщност думата сублимация идва от латински Ще сублимирам, което означава „да се издигнеш“.

Сублимацията настъпва, когато твърдото вещество, поддържано при изключително ниска температура, влезе в контакт с по-висока температура, в рамките на определено налягане.

Как се произвежда сублимацията? За всички вещества има точка на температура и налягане, в която твърдото състояние, течността и газа съжителстват в равновесие, което се нарича тройна точка.

Когато температурата на твърдото състояние е под тройната точка и освен това налягането на парите е достатъчно ниско, няма условия за образуване на течност. Тогава всеки принос на енергия (топлина), колкото и малък да е, кара частиците на твърдото вещество рязко да се отделят и разширяват в пространството под формата на газ.

Например сухият лед е твърд блок от въглероден диоксид (CO₂) и се съхранява при температура от -78 ° C, т.е. под тройната точка. Когато сухият лед е изложен на стайна температура, при налягане под 5,2 атмосфери, той се превръща директно в газ. Това е сублимация.

Примери

• Сублимация на сух лед.
• Сублимация на нафталин.
• Сублимация на багрилото.
• Химическа сублимация за лекарства.

Обратна сублимация или отлагане

Вляво: преход от газообразно към твърдо състояние. Вдясно: снежни отлагания.

Обратната сублимация се състои от директна промяна от газообразно към твърдо състояние. Обратната сублимация е известна още като отлагане, обратна сублимация, регресивна сублимация, десублимация или кристализация.

Обратното отлагане или сублимация се случва, когато газът влезе в контакт с много ниски температури бързо или внезапно.

Как се получава обратна сублимация или отлагане? Когато газ или пара са изложени на много ниски температури и при определени условия на влажност, те бързо губят топлинната си енергия. По този начин частиците му се уплътняват и той преминава в твърдо състояние.

Примери

• Сняг.
• Образуване на замръзване
• Контрали на самолетите в небето.
• Образуване на сажди в комини.

Йонизация

Вляво: преход от газообразно към плазматично състояние. Вдясно: мълния при гръмотевична буря.

Йонизацията е преминаването от газ към плазма. Този процес се осъществява при нагряване на газ.

Как възниква йонизацията? Когато газът се нагрява, частиците, съставляващи газа, започват да се движат по-бързо и се сблъскват помежду си. Това увеличава енергийното ниво, причинявайки загубата на най-външните електрони на атомите и превръщането на атома в йон.

Част от енергията на тези атоми и електрони може да породи фотони. Този процес кара газта да свети, което поражда плазмата.

Примери

• Мълния от гръмотевични бури.
• Полярните полярни сияния (полярно сияние и полярно сияние).
• Неонови светлини.
• Плазмени телевизори.
• Плазмени лампи.

Дейонизация

Вляво: преход от плазмата в газообразно състояние. Вдясно: процес на заваряване на метал.

Йонизацията е преминаването от газ към плазма. Това е обратният процес на йонизация. Това се случва, когато електрически зареденият газ се охлади.

Как възниква йонизацията? За разлика от йонизацията, дейонизацията е процес, при който газът се охлажда, причинявайки му загуба на енергиен заряд.

Пример.

• Димът, който се образува по време на процеса на заваряване на метал.
• Димът от прясно загасен пламък.

Това може да ви заинтересува:

• Какво е материята?
• Състояния на материала
• Свойства на материята