Preguntas sobre lo que el estado de agregación, ¿qué características y propiedades son sólidos, líquidos y gases se tratan en varios cursos.Hay tres estados clásicos de la materia, con sus características estructurales característicos.Su comprensión es un punto importante en la comprensión de las ciencias de la tierra y organismos vivos, las actividades de producción.Estas preguntas están estudiando la física, química, geografía, geología, química física y otras disciplinas científicas.Las sustancias que son, bajo ciertas condiciones en uno de los tres tipos básicos de estado se pueden cambiar incrementando o disminuyendo la temperatura, la presión.Tenga en cuenta las posibles transiciones de un estado a otro a medida que ocurren en la naturaleza, el arte y la vida cotidiana.
¿Cuál es el estado físico?
palabra de origen latino "Aggrego" en la traducción al ruso significa "unir".El término científico se refiere al estado del mismo cuerpo, sustancia.La existencia bajo cierta temperatura y diferentes valores de presión de los sólidos, gases y líquidos típicos para todas las capas de la Tierra.Además de los tres estados básicos de la agregación, también hay un cuarto.A temperatura elevada y el gas de presión constante se convierte en plasma.Para entender mejor lo que el estado de agregación, es necesario recordar las pequeñas partículas que componen la materia y el cuerpo.
El diagrama anterior muestra una - de gas;b - líquido;C - sólido.En estas cifras se indican con círculos elementos estructurales de fondo.Este símbolo es en realidad los átomos, moléculas, iones no son cuentas continuas.Los átomos constan de un núcleo cargado positivamente, alrededor del cual se mueve a alta velocidad electrones cargados negativamente.El conocimiento de la estructura microscópica de la materia ayuda a entender mejor las diferencias que existen entre las diferentes formas de agregación.
representaciones sobre un microcosmos, desde la antigua Grecia a la
primera información del siglo XVII sobre las partículas, que se componen del cuerpo físico, aparecieron en la antigua Grecia.Pensadores Demócrito y Epicuro introdujeron la noción de átomo.Se cree que las partículas indivisibles más pequeños de diferentes sustancias tienen una forma de dimensiones definidas, capaces de moverse e interactuar con los demás.Atomismo era el más avanzado para su época, la enseñanza de la antigua Grecia.Pero su desarrollo se estancó en la Edad Media.Desde entonces los científicos persiguen la Inquisición de la Iglesia Católica Romana.Por lo tanto, hasta que el nuevo tiempo no existía el concepto claro de lo que el estado de la materia.Sólo después de que los científicos del siglo XVII, Robert Boyle, M. Lomonosov, D. Dalton, Lavoisier formuló la teoría atómico-molecular, no han perdido su importancia en la actualidad.Átomos
, moléculas, iones - partículas microscópicas de la estructura de la materia
avance significativo en la comprensión del microcosmos se produjeron en el siglo XX, cuando fue inventado por un microscopio electrónico.En vista de los descubrimientos realizados por científicos antes, logró establecer una imagen coherente del micromundo.Las teorías que describen el estado y el comportamiento de las partículas más pequeñas de la materia, es difícil, pertenecen al campo de la física cuántica.Para entender las características de los diferentes estados agregados de la materia suficiente para saber el nombre y las principales características estructurales de las partículas que forman una sustancia diferente.Átomos
- - partículas químicamente indivisibles.Almacenado en las reacciones químicas, pero se destruyen en nuclear.Metales y muchas otras sustancias la estructura atómica son estado de agregación sólido bajo condiciones normales.Moléculas
- - partículas que se forman y destruyen en las reacciones químicas.Estructura molecular son oxígeno, agua, dióxido de carbono, azufre.Estado físico de oxígeno, nitrógeno, dióxido de azufre, carbono, oxígeno, en condiciones normales - gaseoso.Iones
- - partículas cargadas, que se convierten en átomos y moléculas cuando se monta o perder electrones cargados negativamente - partículas microscópicas.Estructura iónica tiene una gran cantidad de sal, tales como sodio, hierro y sulfato de cobre.
Hay sustancias que las partículas están dispuestas de una manera determinada en el espacio.Ordenadas posición relativa de átomos, iones, moléculas llamadas celosía.Típicamente, celosías iónicos y atómicas característicos de sólidos, molecular - para líquidos y gases.Alta dureza del diamante es diferente.Su red cristalina atómica está formado por átomos de carbono.Sin embargo, el grafito suave también se compone de átomos de un elemento químico.Una vez que están dispuestos de manera diferente en el espacio.Promedio estado agregado de azufre - sólido, pero a altas temperaturas, la materia se convierte en una masa líquida y amorfo.Sustancias
en estado sólido
sólido en condiciones normales, mantienen el volumen y la forma.Tal como grano, grano de azúcar, sal, un pedazo de roca o metal.Si se calienta el azúcar, la sustancia comienza a derretirse, convirtiéndose en un líquido viscoso de color marrón.Deje de calefacción - de nuevo para dar un sólido.Por lo tanto, una de las principales condiciones para la transición de un cuerpo rígido en un fluido - calentándolo o aumentar la energía interna de las partículas de la materia.Sal de estado sólido, que se utiliza en los alimentos, también puede cambiar.Pero para fundir cloruro de sodio, necesitará una temperatura más alta que cuando se calienta el azúcar.El hecho de que el azúcar se compone de moléculas, y la sal - de iones cargados que están fuertemente atraídos el uno al otro.Los sólidos en forma líquida no mantiene su forma debido redes cristalinas se destruyen.
estado líquido por fusión de la sal es debido a la ruptura de la comunicación entre los iones en los cristales.Exento de partículas cargadas que pueden transportar cargas eléctricas.Sales fundidas conducen la electricidad, son agentes.La industria química, el acero y la ingeniería convierte en sólidos para obtener un líquido de estos nuevos compuestos o impartir diferentes formas.Hubo aleaciones metálicas generalizadas.Hay varias maneras de involucrarse con los cambios del estado de agregación de la materia sólida.
líquido - uno de los estados agregados básicos
Si usted vierte un matraz de 50 ml de agua, podemos ver que la sustancia pronto formar un recipiente de productos químicos.Pero tan pronto como derrame de agua del frasco, el líquido de inmediato se extiende sobre la superficie de la mesa.El volumen de agua será el mismo - 50 ml, y su forma de cambiar.Estos rasgos son característicos de la forma líquida de la existencia de la materia.Los líquidos son muchas sustancias orgánicas: alcoholes, aceites vegetales, ácidos.
Leche - emulsión, es decir, E. líquido, que contiene gotas de grasa..Útil fósiles líquidos - aceite.Extraerlo de los pozos con las plataformas petroleras en tierra y en el océano.El agua de mar también es una materia prima para la industria.Se diferencia de los lagos de agua dulce y los ríos se disuelve materiales, principalmente sales.En la evaporación de los cuerpos de agua superficial en el estado de vapor transferido sólo moléculas de H2O sustancias disueltas quedan.Métodos basados en esta propiedad para producir sustancias útiles desde el agua de mar y el método de limpieza.
Cuando la eliminación completa de las sales con agua destilada.Se hierve a 100 ° C, se congela a 0 ° C.Pickles hierven y se convierten en hielo a otros indicadores de temperatura.Por ejemplo, el agua en el océano Ártico se congela a una temperatura superficial de 2 ° C.
Apariencia mercurio en condiciones normales - fluido.Este metal gris plateado por lo general se llena con termómetro médico.Cuando se calienta, el mercurio se eleva en la escala, hay un agente de expansión.¿Por qué en los termómetros al aire libre utilizado pintura roja teñida alcohol, no el mercurio?Esto es debido a las propiedades del metal líquido.Cuando los 30 grados de frío cambios de estado de agregado de mercurio, una sustancia se convierte en sólido.
Si termómetro médico rompió y el mercurio derramado, a continuación, recoger las manos bolas de plata es peligroso.Vapor de mercurio inhalado Nocivo, es una sustancia muy tóxica.Los niños en estos casos, es necesario buscar la ayuda de los padres, los adultos.
estado gaseoso
Gaza no son capaces de mantener su volumen de cualquiera o de forma.Llene el frasco con el oxígeno hasta la cima (su fórmula química O2).Tan pronto como abrimos el frasco, moléculas de la sustancia se mezclan con el aire de la habitación.Esto es debido al movimiento browniano.El antiguo sabio griego Demócrito creía que las partículas de materia están en constante movimiento.En sólidos en condiciones, átomos, moléculas, iones normales, no hay ninguna posibilidad de salir de la red cristalina, libre de vínculos con otras partículas.Esto es posible sólo cuando la gran cantidad de energía desde el exterior.
en líquidos la distancia entre las partículas es ligeramente mayor que en los sólidos, que requieren menos energía para romper los enlaces intermoleculares.Por ejemplo, el estado de agregación líquido de oxígeno se observó sólo cuando la temperatura del gas a -183 ° C.En -223 ° C O2 molécula para formar un sólido.Cuando la temperatura sube por encima de los valores dados de oxígeno se convierte en un gas.En esta forma es en condiciones normales.Las empresas industriales son plantas especiales para la separación de aire de la atmósfera y producen un nitrógeno y oxígeno.En primer lugar, el aire se enfría y se licua, y luego aumentar gradualmente la temperatura.El nitrógeno y el oxígeno se convierten en gases a diferentes condiciones.La atmósfera de la Tierra
contiene 21% en volumen de oxígeno y 78% de nitrógeno.Se produce la forma líquida de estas sustancias en el planeta envoltura de gas.El oxígeno líquido tiene un color azul claro, que está lleno de cilindros de alta presión para su uso en instalaciones médicas.En el sector de la construcción y de los gases licuados son necesarios para tantos procesos.El oxígeno es necesario para la soldadura de gas y corte de metales, en la química - para la oxidación de sustancias inorgánicas y orgánicas.Si abre la válvula de la presión del cilindro de oxígeno se reduce, el líquido se convierte en gas.
licuado propano, metano y butano son ampliamente utilizados en la energía, el transporte, la industria y las actividades domésticas de la población.Estas sustancias obtenidas a partir de gas natural o por craqueo (escisión) de la materia prima de petróleo.Líquido de carbono y mezcla gaseosa son importantes en muchas economías.Pero las reservas de petróleo y gas natural agotados en gran medida.Según los científicos, esta materia prima tendrá una duración de 100-120 años.Una fuente de energía alternativa - el flujo de aire (viento).Se utiliza para las plantas de energía que fluye rápido ríos, las mareas en las costas de los mares y océanos.
de oxígeno, así como otros gases pueden estar presentes en el cuarto estado de agregación, que representa el plasma.Transición inusual del estado sólido al estado gaseoso - un rasgo característico de yodo cristalino.La sustancia es un profundo color púrpura se expone a la sublimación - se convierte en gas, sin pasar por el estado líquido.
Cómo son las transiciones de una agregada a otra forma de la materia?
cambia de estado físico de la materia no relacionada con las transformaciones químicas, este fenómeno físico.A temperaturas más altas, muchos sólidos funden licua.Además aumento de la temperatura puede conducir a la evaporación, es decir, al estado gaseoso de la materia.La naturaleza y la economía, tales transiciones son características de una de las principales sustancias presentes en el mundo.Hielo, líquido, vapor, - un estado del agua en diferentes entornos.Compuesto mismo, fórmula - H2O.A 0 ° C, y por debajo de esta agua se cristaliza, que se transforma en hielo.Cuando la temperatura se eleva causados cristales son destruidos - el hielo se derrite, se convierte el agua líquida de nuevo.Mientras se forma vapor de calefacción.La evaporación - conversión de gas de agua - es incluso a bajas temperaturas.Por ejemplo, los charcos congelados desaparecen poco a poco debido a que el agua se evapora.Incluso en climas fríos se seca la ropa mojada, pero el proceso es más largo que en un día caluroso.
Toda la transferencia de agua de un estado a otro son esenciales a la naturaleza de la Tierra.Fenómenos atmosféricos, el clima y el tiempo asociado a la evaporación del agua de la superficie del océano, la transferencia de la humedad en forma de nubes y la niebla en la tierra, la precipitación (lluvia, nieve, granizo).Estos fenómenos son la base del ciclo del agua en el mundo.
Cómo cambiar el estado de agregación de azufre?
En condiciones normales de azufre - unos cristales brillantes brillantes o polvo de color amarillo claro, m E. El sólido..Cambios de azufre estado físico cuando se calientan.En primer lugar, cuando la temperatura se eleva a 190 ° C amarillo sólido se funde, convirtiéndose en un líquido móvil.Si
verter rápidamente azufre líquido en el agua fría, se convierte la masa amorfa de color marrón.Con el calentamiento aún más el azufre fundido se hace más viscoso, oscuro.A temperaturas superiores a 300 ° C de azufre cambios de estado de agregado de nuevo, el material se convierte en las propiedades del fluido, se convierte en móvil.Estas transiciones son debidas a la capacidad de los átomos de un elemento que forma una cadena de diferentes longitudes.¿Por
materia puede estar en diferentes estados físicos?
Apariencia de azufre - una simple cuestión - sólido en condiciones normales.El dióxido de azufre - el gas, ácido sulfúrico - líquido aceitoso es más pesado que el agua.A diferencia de los ácidos clorhídrico y nítrico, no es volátil, sus moléculas de la superficie se vaporizan.¿Cuál es el estado de agregación de un plástico de azufre, que se obtiene mediante el calentamiento de los cristales?
la forma amorfa tiene una estructura de la sustancia líquida, que tiene una baja fluidez.Pero azufre plástico, al mismo tiempo conserva su forma (como sólido).Hay cristales líquidos, que tienen un número de propiedades características de los sólidos.Por lo tanto, el estado de la sustancia bajo diferentes condiciones depende de su naturaleza, la temperatura, la presión y otras condiciones ambientales.
¿Cuáles son las características de la estructura de los sólidos?
Las diferencias entre los principales estados agregados de la materia se explican por la interacción entre átomos, iones y moléculas.Por ejemplo, ¿por qué en estado sólido de los resultados de la materia en la capacidad de mantener el tamaño corporal y la forma?En la red cristalina de una sal de metal o partículas estructurales son atraídos el uno al otro.En los metales, iones cargados positivamente interactúan con el llamado "gas de electrones" - la acumulación de electrones libres en una barra de metal.Los cristales de sal se deben a la atracción de las partículas de carga opuesta - iones.La distancia entre las unidades estructurales de los sólidos anteriores es mucho menor que las dimensiones de las propias partículas.En este caso, la atracción electrostática, que da fuerza y repulsión no es lo suficientemente fuerte.
para destruir el estado sólido de la materia, tenemos que hacer el esfuerzo.Las sales metálicas, los cristales atómicos se funden a temperaturas muy altas.Por ejemplo, el hierro se convierte en líquido a temperaturas superiores a 1.538 ° C.Refractarios se tungsteno, de que hizo filamentos de las bombillas eléctricas.Hay aleaciones que se convierten en líquidos a temperaturas superiores a 3000 ° CMuchas rocas y minerales de la Tierra se encuentran en estado sólido.Esta materia prima se produce utilizando la tecnología en las minas y canteras.
para la separación incluso un ion de la necesidad de cristal para gastar mucha energía.Pero es suficiente para disolver la sal en el agua a la red cristalina se rompió!Este fenómeno se explica por las sorprendentes propiedades del agua como disolvente polar.Moléculas de H2O interactúan con los iones de sal, rompiendo un enlace químico entre ellos.Por lo tanto, la disolución - no es la simple mezcla de diferentes sustancias, y la interacción físico-química entre ellos.
Como moléculas de líquido interactúan?
El agua puede ser líquida, sólida y gaseosa (vapor).Esta es su principal estado de agregación en condiciones normales.Las moléculas de agua están compuestas de un átomo de oxígeno, que se asocia con dos átomos de hidrógeno.Hay una polarización de los enlaces químicos en la molécula, los átomos de oxígeno aparece una carga negativa parcial.El hidrógeno se convierte en molécula polo positivo es atraído por un átomo de oxígeno de otra molécula.Es la interacción débil ha sido llamado "el enlace de hidrógeno".Estado líquido
se caracteriza por la distancia entre las partículas estructurales, comparable con su tamaño.