Materie Vorms van materie (gebaseer op mikroskopiese eienskappe)
In die alledaagse lewe kom ons dikwels drie verskillende vorme van materie teë. Daar is vaste stowwe (byvoorbeeld rotse, yster, ens. ) , vloeistowwe (water, petrol, ens. ) en gasse (lug, ens. ) . Hierdie drie vorme van materie kan onderskei word op grond van hul vermoë om hul vorm en grootte te behou (met grootte bedoel ons volume).
Vaste stowwe behou gewoonlik 'n vaste vorm en volume. Vloeistowwe behou nie 'n vaste vorm nie, maar pas hul vorm aan by die houer waarin hulle is. Byvoorbeeld, as ons water in 'n glas sit, verander die vorm daarvan na dié van 'n glas. As water in 'n bad gesit word, verander die vorm daarvan na dié van 'n bad. As dit in 'n lekkende plastieksak gesit word, sal die water mors... he he ... Die volume van 'n vloeistof bly gewoonlik konstant. As 'n glas water in 'n bad gesit word , bly die volume van die water dieselfde as 'n glas. Die vorm van die water kan verander, maar die volume daarvan verander nooit. Dit is belangrik om daarop te let dat die volume van vaste stowwe en vloeistowwe slegs kan verander as 'n baie groot krag toegepas word.
Wat van gas? Gasse het nie 'n vaste vorm of volume nie. Hul vorm en volume pas altyd aan by die vorm en volume van die houer waarin hulle is. Byvoorbeeld, as ons gas in 'n motor se binneband sit, verander die vorm van die gas, net soos die binneband. Dieselfde geld vir die volume daarvan. Wanneer dit binne-in die band is, versprei die gas uit om die hele band te vul . In hierdie geval verander die gas se volume, net soos die band se volume. As ons 'n ballon opblaas (lug daarin sit), verander die vorm en volume van die lug, net soos die ballon se vorm en volume.
Tot dusver het ons slegs die drie toestande van materie onderskei op grond van hul makroskopiese eienskappe (makroskopiese eienskappe = die vorm en grootte van die stof). Natuurlik is dit gebaseer op die resultate van ons daaglikse metings en waarnemings. Ons sal die verskille tussen die drie toestande van materie sien op grond van hul mikroskopiese eienskappe. Elke stof bestaan uit atome of molekules. Wanneer ons sê dat 'n rots solied is, weet ons nooit wat met die atome of molekules binne-in die rots gebeur wat dit solied maak nie. Net so met water of lug. Wat is dit omtrent die atome of molekules waaruit water bestaan wat die vloeibare vorm van water en lug onsigbaar maak?
Vorms van materie gebaseer op mikroskopiese eienskappe
Voordat ons die verskille tussen vaste stowwe, vloeistowwe en gasse bespreek op grond van hul mikroskopiese eienskappe, kom ons bespreek eers die volgende . Kom ons kyk na 'n voorwerp. Byvoorbeeld, 'n rots... As ons van naderby na 'n rots kyk, sal ons sien dat elke deel van die rots aan mekaar vassit. Selfs wanneer dit geskop en gegooi word, verander die vorm en grootte daarvan nooit (tensy dit aan 'n baie groot krag onderwerp word). Gewoonlik bly alle dele van die rots altyd as een eenheid. Hoekom is dit so? Kom ons dink vir 'n oomblik...
Dek in die klip daar is atome of molekules. Probeer nou om jou voor te stel… Stel jou 'n rots voor. Stel jou voor die rots bestaan uit klein stukkies. Verdeel die stukkies rots in kleiner en kleiner stukkies… totdat hulle die grootte van atome of molekules bereik. Stel jou atome voor as klein balletjies. Terwyl molekules bestaan uit verskeie balle aan mekaar vassit.
So , rotse bevat baie molekules of atome wat baie klein is. Kan jy jou die atome in rotse voorstel?
Die deursnee van 'n enkele atoom is omtrent 10-10 m. As jy 'n atoom as 'n bal voorstel, is die deursnee van daardie bal 10-10 meter . Dit is so klein dat dit nie met die blote oog gesien kan word nie... jy kan dit net verbeel. Molekules is atome wat aan mekaar vassit, so molekules is groter as atome. Maar molekules kan ook nie met die blote oog gesien word nie...
Dis vreemd, nè, dat hierdie klein atome of molekules in een eenheid kan wees... As die atome of molekules nie in een eenheid was nie, sou elke deel van die rots natuurlik nie aan mekaar vassit nie. Trouens, elke deel van die rots kleef aan mekaar sodat die rots solied word. Waarom skei die atome of molekules nie?
Sekerlik trek die atome of molekules mekaar aan. As die atome of molekules mekaar nie aangetrek het nie, sou hulle natuurlik oral heen gevlieg het. Elke atoom of molekule sou totsiens sê aan sy vriend. Dus sou die rotsfragmente oral verstrooi wees. Die rotsfragmente sou ook verstrooi en uiteindelik sou ons hulle nie kon sien nie. Rotsfragmente bestaan ook uit atome of molekules. Die grootte van atome is baie klein, so as hulle geskei was, sou ons hulle natuurlik nie kon sien nie... Maar die werklikheid is nie so nie.
Die rots lyk solied, met elke stukkie rots wat aan mekaar vassit. Daarom kan ons aflei dat die atome of molekules waaruit 'n vaste voorwerp bestaan, mekaar moet aantrek.
Die aantrekkingskrag tussen atome of molekules is eintlik 'n elektromagnetiese krag. Die bestaan van hierdie aantrekkingskrag laat atome of molekules nader aan mekaar kom. Wanneer hulle op die punt staan om te bots , stoot die elektrone aan die buitenste deel van die atome of molekules mekaar af (elektriese afstoting). Die bestaan van hierdie afstoting laat die atome en molekules agteruit beweeg. Alhoewel die atome of molekules agteruit beweeg, beweeg hulle as gevolg van die aantrekkingskrag weer nader aan mekaar. En so aan... Die atome of molekules beweeg heen en weer (vibreer), terwyl hulle 'n minimum afstand handhaaf.
Die verskil tussen vaste stowwe, vloeistowwe en gasse gebaseer op mikroskopiese eienskappe lê eintlik in die sterkte of swakheid van die aantrekkingskragte tussen die atome of molekules waaruit hierdie drie stowwe bestaan.
Vaste
In vaste stowwe is die aantrekkingskragte tussen atome of molekules so sterk dat die atome of molekules waaruit die vaste stof bestaan altyd in vaste posisies bly. Atome of molekules in vaste stowwe beweeg heen en weer (vibreer), maar hulle vibreer altyd in dieselfde posisie.
Die sterk aantrekkingskrag tussen die atome of molekules waaruit 'n vaste stof bestaan, is die rede waarom die vorm en volume van 'n vaste stof altyd dieselfde bly. gegooi of getrefDie vorm van 'n rots of stuk yster is moeilik om te verander omdat die aantrekkingskragte tussen atome of molekules baie sterk is. Wanneer jy 'n rots of stuk yster in 'n emmer of 'n bad sit, verander die volume daarvan nooit. Dus, die sterk aantrekkingskragte tussen die atome of molekules waaruit 'n vaste stof bestaan, is wat hulle bymekaar hou en hul vaste voorkoms behou.
Oor die algemeen is die posisies van die atome of molekules waaruit 'n vaste stof bestaan rofweg soos in die figuur getoon (ook bekend as 'n kristalrooster). Hierdie figuur is vergroot. Atome of molekules is baie klein.
Vloeistof
In vloeistowwe is die aantrekkingskragte tussen atome of molekules minder sterk, wat hulle toelaat om vrylik te beweeg en mekaar te oorvleuel. Die atome of molekules waaruit vloeistowwe bestaan, kan beweeg soos hulle wil, maar hulle kan nie totsiens sê aan hul vriende nie. Die sterkte van die aantrekkingskragte verhoed steeds dat hulle ontsnap en verstrooi.
Dit is hoekom 'n vloeistof se vorm kan verander, maar die volume daarvan bly konstant. Wanneer ons water in 'n glas sit, is die aantrekkingskragte tussen die atome of molekules wat dit saamstel minder sterk, so die water se vorm verander na die vorm van die glas. Wanneer ons water in 'n bad sit, laat die minder sterk aantrekkingskragte tussen die atome of molekules die water toe om by die vorm van die bad aan te pas. VDie volume van 'n vloeistof bly altyd konstant omdat die aantrekkingskragte tussen atome of molekules hulle steeds bymekaar kan hou. bly verenig'n Glas water wanneer dit ingesit wordkWanneer water in 'n bad gegooi word, bly die volume water dieselfde as 'n glas. Die atome of molekules waaruit water bestaan, versprei nie, so die volume bly altyd dieselfde.
Die posisie van die atome of molekules waaruit die vloeistof bestaan, is soos in die prentjie getoon (die pyl wys na die rigting van beweging).
Gasagtige stowwe
In gasvormige stowwe is die aantrekkingskragte tussen atome of molekules so swak dat die atome of molekules nie in een eenheid kan wees nie. Hulle beweeg soos hulle wil omdat daar geen bindings tussen hulle is nie. Die baie swak aantrekkingskragte veroorsaak dat die atome of molekules waaruit die gasvormige stof bestaan, oral versprei of verstrooid is. Die atome waaruit die gasvormige stof bestaan, is vryer as die atome waaruit die vaste of vloeibare stof bestaan.
Die posisie van die atome of molekules waaruit 'n gasstof bestaan, is ongeveer soos volg pada prentjie.
Die baie swak aantrekkingskrag is die rede waarom die vorm en volume van gasse kan verander en waarom lug nie met die oog gesien kan word nie. Die grootte van atome of molekules is so klein dat as hulle oral versprei of verstrooid is, dan kan ons hulle nie sien nie. Die grootte van sand of suiker is baie groter as atome of molekules, sodat selfs al is hulle versprei, sandkorrels steeds met die oog gesien kan word, alhoewel dit 'n bietjie moeilik is.
Vaste stowwe en vloeistowwe kan gesien word omdat hul samestellende atome of molekules nie geskei is nie. Die sterk aantrekkingskragte in vaste stowwe en gasse kan hulle steeds bymekaar hou. Die aantrekkingskragte in gasse is so swak dat hulle nie die atome of molekules bymekaar kan hou nie. Hierdie klein aantrekkingskrag is ook die rede waarom gasse en vloeistowwe kan vloei.
