Materja Forom ta' materja (ibbażati fuq proprjetajiet mikroskopiċi)
Fil-ħajja ta’ kuljum, spiss niltaqgħu ma’ tliet forom differenti ta’ materja. Hemm solidi (pereżempju, blat, ħadid, eċċ. ) , likwidi (ilma, gażolina, eċċ. ) , u gassijiet (arja, eċċ. ) . Dawn it-tliet forom ta’ materja jistgħu jiġu distinti abbażi tal-abbiltà tagħhom li jżommu l-forma u d-daqs tagħhom (bid-daqs, infissru l-volum).
Is-solidi ġeneralment iżommu forma u volum fissi. Il-likwidi ma jżommux forma fissa, iżda jaġġustaw il-forma tagħhom għall-kontenitur li jkunu fih. Pereżempju, jekk inpoġġu l-ilma f’tazza, il-forma tiegħu tinbidel għal dik ta’ tazza. Jekk l-ilma jitpoġġa f’banju, il-forma tiegħu tinbidel għal dik ta’ banju. Jekk jitpoġġa f’borża tal-plastik li tnixxi, l-ilma se jixxerred... he he ... Il- volum ta’ likwidu ġeneralment jibqa’ kostanti. Jekk tazza ilma titpoġġa f’banju , il-volum tal-ilma jibqa’ l-istess bħal ta’ tazza. Il-forma tal-ilma tista’ tinbidel, iżda l-volum tiegħu qatt ma jinbidel. Huwa importanti li wieħed jinnota li l-volum tas-solidi u l-likwidi jista’ jinbidel biss jekk tiġi applikata forza kbira ħafna.
Xi ngħidu għall-gass? Il-gassijiet m'għandhomx forma jew volum fiss. Il-forma u l-volum tagħhom dejjem jadattaw għall-forma u l-volum tal-kontenitur li jkunu fih. Pereżempju, jekk inpoġġu l-gażolina fit-tubu ta' ġewwa ta' karozza, il-forma tal-gass tinbidel, bħat-tubu ta' ġewwa. L-istess jgħodd għall-volum tiegħu. Meta jkun ġewwa t-tajer, il-gass jinfirex biex jimla t- tajer kollu . F'dan il-każ, il-volum tal-gass jinbidel, bħall-volum tat-tajer. Jekk nefħu bużżieqa (inpoġġu l-arja fiha), il-forma u l-volum tal-arja jinbidlu, bħall-forma u l-volum tal-bużżieqa.
S’issa, iddifferenzjajna biss it-tliet stati tal-materja bbażati fuq il-proprjetajiet makroskopiċi tagħhom (proprjetajiet makroskopiċi = il-forma u d-daqs tas-sustanza). Naturalment, dan huwa bbażat fuq ir-riżultati tal-kejl u l-osservazzjonijiet tagħna ta’ kuljum. Se naraw id-differenzi bejn it-tliet stati tal-materja bbażati fuq il-proprjetajiet mikroskopiċi tagħhom. Kull sustanza tikkonsisti minn atomi jew molekuli. Meta ngħidu li blata hija solida, qatt ma nafu x’jiġri mill-atomi jew il-molekuli ġewwa l-blata li jagħmluha solida. L-istess bl-ilma jew bl-arja. X’inhu dwar l-atomi jew il-molekuli li jiffurmaw l-ilma li jagħmel il-forma likwida tal-ilma u l-arja inviżibbli?
Forom ta' materja bbażati fuq proprjetajiet mikroskopiċi
Qabel ma niddiskutu d-differenzi bejn is-solidi, il-likwidi, u l-gassijiet ibbażati fuq il-proprjetajiet mikroskopiċi tagħhom, ejja l-ewwel niddiskutu dan li ġej . Ejja nikkunsidraw oġġett. Pereżempju, blata... Jekk inħarsu mill-qrib lejn blata, naraw li kull parti tal-blata hija mwaħħla flimkien. Anke meta tingħata daqqa ta’ sieq u tintefa’, il-forma u d-daqs tagħha qatt ma jinbidlu (sakemm ma tkunx soġġetta għal forza kbira ħafna). Normalment, il-partijiet kollha tal-blata dejjem jibqgħu bħala unità waħda. Għaliex dan huwa hekk? Ejja naħsbu għal mument...
Djien fil-ġebla hemm atomi jew molekuli. Issa pprova immaġina… Immaġina blata. Immaġina li l-blata hija magħmula minn biċċiet żgħar. Aqsam il-biċċiet tal-blata f’biċċiet dejjem iżgħar… sakemm jilħqu d-daqs ta’ atomi jew molekuli. Immaġina l-atomi bħala blalen żgħar. Filwaqt li l-molekuli jikkonsisti minn diversi blalen imwaħħlin flimkien.
Mela , il-blat fih ħafna molekuli jew atomi li huma żgħar ħafna. Tista' timmaġina l-atomi fil-blat?
Id-dijametru ta' atomu wieħed huwa madwar 10‐10 m. Jekk timmaġina atomu bħala ballun, id-dijametru ta' dak il-ballun huwa 10‐10 metri . Huwa tant żgħir li ma jistax jidher b'għajnejk... tista' biss timmaġinah. Il-molekuli huma atomi mwaħħlin flimkien, għalhekk il-molekuli huma akbar mill-atomi. Imma l-molekuli lanqas ma jistgħux jidhru b'għajnejk...
Stramba, hux hekk, li dawn l-atomi jew molekuli ċkejkna jistgħu jkunu f'unità waħda... Li kieku l-atomi jew il-molekuli ma kinux f'unità waħda, naturalment kull parti tal-blat ma kinitx teħel flimkien. Fil-fatt, kull parti tal-blat teħel flimkien sabiex il-blat isir solidu. Għaliex l-atomi jew il-molekuli ma jisseparawx?
Ċertament, l-atomi jew il-molekuli jattiraw lil xulxin. Li kieku l-atomi jew il-molekuli ma kinux jattiraw lil xulxin, naturalment kienu jtiru kullimkien. Kull atomu jew molekula kienet tgħid addiju lill-ħabiba tagħha. B'hekk, il-frammenti tal-blat kienu jixterdu kullimkien. Il-frammenti tal-blat kienu jixterdu wkoll u eventwalment ma nkunux nistgħu narawhom. Il-frammenti tal-blat huma wkoll magħmula minn atomi jew molekuli. Id-daqs tal-atomi huwa żgħir ħafna, allura kieku kienu separati, naturalment ma nkunux nistgħu narawhom... Imma r-realtà mhix hekk.
Il-blat jidher solidu, b'kull biċċa blat teħel ma' xulxin. Għalhekk, nistgħu nikkonkludu li l-atomi jew il-molekuli li jiffurmaw oġġett solidu jridu jattiraw lil xulxin.
Il -forza attraenti bejn l-atomi jew il-molekuli hija fil-fatt forza elettromanjetika. L-eżistenza ta’ din il-forza attraenti ġġiegħel lill-atomi jew lill-molekuli jersqu lejn xulxin. Meta jkunu se jaħbtu ma’ xulxin , l-elettroni fuq il-parti l-aktar ’il barra tal-atomi jew tal-molekuli jirripellaw lil xulxin (repulsjoni elettrika). L-eżistenza ta’ din ir-repulsjoni ġġiegħel lill-atomi u lill-molekuli jiċċaqalqu lura. Anke jekk l-atomi jew il-molekuli jiċċaqalqu lura, minħabba l-forza attraenti, jerġgħu jersqu eqreb lejn xulxin. U l-bqija… L -atomi jew il-molekuli jiċċaqalqu ’l quddiem u lura (jivvibraw), filwaqt li jżommu distanza minima.
Id-differenza bejn solidi, likwidi u gassijiet ibbażata fuq proprjetajiet mikroskopiċi fil-fatt tinsab fis-saħħa jew id-dgħufija tal-forzi attraenti bejn l-atomi jew il-molekuli li jiffurmaw dawn it-tliet sustanzi.
Solidu
Fis-solidi, il-forzi attraenti bejn l-atomi jew il-molekuli huma tant qawwija li l-atomi jew il-molekuli li jiffurmaw is-solidu dejjem jibqgħu f'pożizzjonijiet fissi. L-atomi jew il-molekuli fis-solidi jiċċaqalqu 'l quddiem u lura (jivvibraw), iżda dejjem jivvibraw fl-istess pożizzjoni.
L-attrazzjoni qawwija bejn l-atomi jew il-molekuli li jiffurmaw solidu hija r-raġuni għaliex il-forma u l-volum ta' solidu dejjem jibqgħu l-istess. Għalkemm mitfugħ jew milqutIl-forma ta’ blata jew biċċa ħadid hija diffiċli biex tinbidel għax il-forzi attraenti bejn l-atomi jew il-molekuli huma qawwija ħafna. Meta tpoġġi blata jew biċċa ħadid f’barmil jew f’banju, il-volum tagħha qatt ma jinbidel. Għalhekk, il-forzi attraenti qawwija bejn l-atomi jew il-molekuli li jiffurmaw solidu huma dak li jżommuhom flimkien u jżommu d-dehra solida tagħhom.
B'mod ġenerali, il-pożizzjonijiet tal-atomi jew il-molekuli li jiffurmaw solidu huma bejn wieħed u ieħor kif muri fil-figura (magħrufa wkoll bħala kannizzata kristallina). Din il-figura hija mkabbra. L-atomi jew il-molekuli huma żgħar ħafna.
Likwidu
Fil-likwidi, il-forzi attraenti bejn l-atomi jew il-molekuli huma inqas qawwija, u jippermettulhom jiċċaqalqu liberament, u jikkoinċidu ma' xulxin. L-atomi jew il-molekuli li jiffurmaw il-likwidi jistgħu jiċċaqalqu kif jogħġobhom, iżda ma jistgħux jgħidu addiju lil sħabhom. Is-saħħa tal-forzi attraenti xorta żżommhom milli jaħarbu u jinfirxu.
Huwa għalhekk li l-forma ta' likwidu tista' tinbidel iżda l-volum tiegħu jibqa' kostanti. Meta npoġġu l-ilma f'tazza, il-forzi attraenti bejn l-atomi jew il-molekuli kostitwenti tiegħu huma inqas qawwija, għalhekk il-forma tal-ilma tinbidel għall-forma tat-tazza. Meta npoġġu l-ilma f'banju, il-forzi attraenti inqas qawwija bejn l-atomi jew il-molekuli jippermettu lill-ilma jadatta għall-forma tal-banju. VIl-volum ta' likwidu dejjem jibqa' kostanti għaliex il-forzi attraenti bejn l-atomi jew il-molekuli xorta jistgħu jżommuhom flimkien. ibqgħu magħqudinTazza ilma meta titpoġġakMeta l-ilma jitferra’ f’banju, il-volum tal-ilma jibqa’ l-istess bħal tazza. L-atomi jew il-molekuli li jiffurmaw l-ilma ma jinfirxux u għalhekk il-volum dejjem jibqa’ l-istess.
Il-pożizzjoni tal-atomi jew il-molekuli li jiffurmaw il-likwidu hija kif murija fl -istampa (il-vleġġa tipponta lejn id-direzzjoni tal-moviment).
Sustanzi gassużi
F'sustanzi gassużi, il-forzi attraenti bejn l-atomi jew il-molekuli huma tant dgħajfa li l-atomi jew il-molekuli ma jistgħux ikunu f'unità waħda. Huma jiċċaqalqu kif jogħġobhom għax m'hemm l-ebda rabtiet bejniethom. Il-forzi attraenti dgħajfa ħafna jikkawżaw li l-atomi jew il-molekuli li jiffurmaw is-sustanza gassuża jkunu mxerrda jew imxerrda kullimkien. L-atomi li jiffurmaw is-sustanza gassuża huma aktar ħielsa mill- atomi li jiffurmaw is-sustanza solida jew likwida.
Il-pożizzjoni tal-atomi jew molekuli li jiffurmaw sustanza tal-gass hija bejn wieħed u ieħor kif ġej Pada stampa.
Il-forza dgħajfa ħafna tal-attrazzjoni hija r-raġuni għaliex il-forma u l-volum tal-gassijiet jistgħu jinbidlu u għaliex l-arja ma tistax tidher bl-għajn. Id-daqs tal-atomi jew tal-molekuli huwa tant żgħir li jekk ikunu mxerrdin jew imxerrdin kullimkien, allura ma nistgħux narawhom. Id-daqs tar-ramel jew taz-zokkor huwa ħafna akbar mill-atomi jew mill-molekuli tant li anke jekk ikunu mxerrdin, il-qmuħ tar-ramel xorta jistgħu jidhru bl-għajn, għalkemm huwa daqsxejn diffiċli.
Is-solidi u l-likwidi jistgħu jidhru għaliex l-atomi jew il-molekuli kostitwenti tagħhom mhumiex separati. Il-forzi attraenti qawwija fis-solidi u l-gassijiet xorta jistgħu jżommuhom flimkien. Il-forzi attraenti fil-gassijiet huma tant dgħajfa li ma jistgħux iżommu l-atomi jew il-molekuli flimkien. Din il-forza attraenti żgħira hija wkoll ir-raġuni għaliex il-gassijiet u l-likwidi jistgħu jiċċirkolaw.
