Nhà nước của vật chất

Tình trạng vật lý hoặc thể chất của vật chất đặc trưng bởi tính chất cụ thể của mình theo điều kiện cụ thể (áp suất và nhiệt độ). Nghĩa là, nó có thể là rắn, lỏng hoặc khí. Thay đổi tổng hợp chất nhà nước gây ra một sự thay đổi trong nó tính chất vật lý (mật độ, entropy, năng lượng miễn phí). Trong khi ở trạng thái rắn, nó có thể duy trì một thể tích và hình dạng cố định. Chuyển sang chất lỏng ở cùng một khối lượng, thay đổi hình dạng, thích nghi với tàu hoặc container. Ở góc độ khí, các chất tương tự không giữ lại không chỉ hình dáng mà còn số tiền như mở rộng và lấp đầy toàn bộ không gian.

Ví dụ, tình trạng tập hợp các nước có thể là một chất rắn, lỏng hoặc khí. Trong công thức này hóa học (H2O) và phân tử (hai nguyên tử hydro và một nguyên tử oxy) không thay đổi. Ở nhiệt độ từ 0 ° C và thấp hơn nó đang ở trong trạng thái rắn và được gọi là băng. Từ 0 ° C lên đến 99,944 ° C là không màu (đối với khối lượng nhỏ hơn) là chất lỏng trong suốt, không mùi và không vị. Ở nhiệt độ 99.944 ° C đi vào giai đoạn khí và được gọi là hơi nước. Ví dụ này cho thấy tình trạng tổng hợp của các chất thay đổi theo điều kiện bên ngoài. Trong trường hợp này, hầu như không có áp lực môi trường xung quanh thay đổi, nhưng sự thay đổi nhiệt độ, băng tan ở 0 ° C và quay sang nước, và sôi ở 99,944 ° C và bốc hơi, biến thành hơi nước.

Nước có thể được cho là khác nhau về tính chất của chúng, là ở các bang khác nhau của tập hợp. mật độ băng bằng 0,917 g / cm³, nước lỏng ở điều kiện tiêu chuẩn của 0,9982 g / cm³, hơi nước (cũng trong điều kiện tiêu chuẩn) - ít hơn 0,001 g / cm³. Độ nhớt động của nước ở nhiệt độ nóng chảy của nước đá (nhiệt độ đóng băng nước) bằng: μ = 1793 · 103 Pa · s và ở 20 ° C độ nhớt động lực của nước là: μ = 1003 · 10ˉ³ Pas. Như vậy, nhà nước tổng hợp của các chất và tính chất của nó khác nhau trong quá trình chuyển giai đoạn. Sự chuyển đổi này được đặc trưng bởi nhiệt độ nóng chảy (chất rắn trở nên lỏng) bằng với nhiệt độ kết tinh (rắn lại chất lỏng) và đun sôi (lỏng đi vào khí) bằng với nhiệt độ ngưng tụ (khí trở nên lỏng).

Cần nhấn mạnh rằng tình trạng tập hợp của một chất phụ thuộc vào thành phần của nó. Ví dụ, trong điều kiện bên ngoài giống hệt nhau, chất khác nhau khác nhau về tính chất của chúng. Trong điều kiện bình thường, H2O nước - đó là một chất lỏng. Hydro H2 và O2 oxy - là khí. Sắt Fe - rắn (nó nhiệt độ nóng chảy 1538,9 ° C, nhiệt độ sôi của 2860,9 ° C). Nhưng có một và nhà nước cùng một tập hợp cho các chất khác nhau có thể có một số điểm tương đồng.

Ví dụ, đối với các loại khí đặc trưng bởi các lực lượng tương đối nhỏ của sự tương tác giữa các phân tử. Do đó, các phân tử của họ được tách ra khỏi nhau ở những khoảng cách lớn. Các khí kết quả có thể được nén rất nhiều. Các phân tử khí không ngừng chuyển động, và sự chuyển động là hỗn loạn. Đây là những gì giải thích khả năng của chất khí để lấp đầy toàn bộ khối lượng đồng đều, họ đã cung cấp: Khí mất hình dạng và khối lượng container trong đó họ đang nằm.

Giữa các chất lỏng khí và các chất rắn ở một vị trí trung gian. Với sự gia tăng nhiệt độ, họ cũng tương tự như nhiều đến các loại khí, và với giảm nhiệt độ, họ chặt chẽ hơn với các chất rắn. chất lỏng phân tử đặt chặt chẽ hơn thông qua một lực lượng thu hút đáng kể therebetween. nghiên cứu X-quang đã cho thấy họ rằng họ có một số nguyên lý cơ bản của giống cấu trúc tinh thể.

Các chất rắn luôn tin chắc hình thức và khối lượng. Để thay đổi đó là cần thiết để rộng nỗ lực, vì các phân tử, nguyên tử và ion được kết nối với nhau vững chắc. Các hạt của vật chất rắn không thể di chuyển tự do vì duy trì sự sắp xếp lẫn nhau và về trung tâm biểu diễn các lệnh biến động cân bằng. Hai biết trạng thái của các chất rắn - vô định hình và tinh thể. các tinh thể cuối cùng được đặc trưng bởi một hình thức cụ thể cho họ. Ví dụ, các tinh thể natri clorua NaCl giống với hình dáng của một khối lập phương, KNO3 kali nitrat - lăng kính và vân vân. Cấu trúc của vô định hình - nó ngẫu nhiên sagregatirovannye phân tử. Không giống như các chất kết tinh nóng chảy ở nhiệt độ nhất định, đặc trưng bởi một nhiệt độ nóng chảy vô định hình khoảng rộng. Đôi khi họ được coi là chất lỏng với độ nhớt rất cao. Khi điều kiện thay đổi, trong đó đại lý cứng xảy ra, nó có thể xảy ra, như trong tinh thể và trong trạng thái vô định hình.

chất trạng thái vật lý đôi khi được mô tả như một tinh thể lỏng hoặc huyết tương. Nhưng đây không phải là định nghĩa chính xác. Vấn đề này đòi hỏi phải có một nghiên cứu riêng biệt và chi tiết hơn, vì vậy trong bài viết này không bị ảnh hưởng bởi tình trạng của vật chất.