Forme ale materiei (pe baza proprietăților microscopice)
În viața de zi cu zi, întâlnim adesea trei forme diferite de materie. Există solide (de exemplu, piatră, fier etc.)ll), lichide (apă, benzină etc.ll) și substanțe gazoase (aer dllCele trei forme ale materiei ar putea se disting prin capacitatea lor de a-și menține forma și dimensiunea (ceea ce se înțelege aici prin dimensiune este volumul).
Solidele își mențin de obicei o formă și un volum fixe. Lichidele nu își mențin o formă fixă, ci se adaptează la forma recipientului în care se află. De exemplu, dacă punem apă într-un pahar, acesta își schimbă forma pentru a semăna cu paharul. Dacă punem apă într-o cadă, aceasta își schimbă forma pentru a semăna cu cada. Dacă o punem într-o pungă de plastic care curge, apa s-ar vărsa... hehehe... VVolumul unui lichid rămâne de obicei constant. Un pahar cu apă atunci când este pus într-o cadă făină volumul apei rămâne același ca al unui pahar. Forma apei ar putea se modifică, dar volumul nu se modifică niciodată. Trebuie menționat că volumul solidelor și lichidelor se poate modifica numai dacă se aplică o forță foarte mare.
Dar gazul? Gazele nu au o formă sau un volum fix. Forma și volumul lor se adaptează întotdeauna la forma și volumul recipientului în care sunt plasate. De exemplu, dacă punem benzină în camera de aer a unei mașini, forma benzinei se schimbă, la fel ca și anvelopa. Același lucru este valabil și pentru volumul acesteia. Când se află în interiorul anvelopei, gazul se răspândește pentru a umple întregul recipient. cameră anvelopă. În acest caz, volumul gazului se schimbă la fel ca volumul unei anvelope. Dacă umflăm un balon (introducem aer în el), forma și volumul aerului se vor schimba la fel ca forma și volumul balonului.
Până acum, am diferențiat cele trei stări ale materiei doar pe baza proprietăților lor macroscopice (proprietăți macroscopice = forma și dimensiunea substanței). Desigur, acest lucru se bazează pe măsurătorile și observațiile noastre zilnice. KVom vedea diferențele dintre cele trei forme de materie pe baza proprietăților lor microscopice. SFiecare substanță este alcătuită din atomi sau molecule. Când spunem că o rocă este solidă, nu știm niciodată ce se întâmplă cu atomii sau moleculele care se află în ea. este la în rocă, astfel încât roca devine solidă. La fel și cu apa sau aerul. Ce este în neregulă cu atomii sau moleculele care alcătuiesc apa, astfel încât aceasta formează air lichid, aerul este invizibil.
Forme de materie bazate pe proprietăți microscopice
Înainte de a discuta diferențele dintre solide, lichide și gaze pe baza proprietăților lor microscopice, vom discuta mai întâi... caz Iată despre ce vorbim. Să luăm în considerare un obiect. De exemplu, o piatră... Dacă ne uităm cu atenție, vom vedea că fiecare bucată de piatră este lipită între ele. Chiar și atunci când este lovită cu piciorul și aruncată, forma și dimensiunea ei nu se schimbă niciodată (cu excepția cazului în care este supusă unei forțe foarte mari). De obicei, toate bucățile de piatră rămân împreună. De ce se întâmplă asta? Să ne gândim o clipă...
Deu în piatră există atomi sau molecule. Acum încearcă să-ți imaginezi… Imaginează-ți o rocă. Imaginează-ți că roca este alcătuită din bucăți minuscule. Împarte bucățile de rocă în bucăți din ce în ce mai mici… până când ajung la dimensiunea atomilor sau moleculelor. Imaginează-ți atomii ca niște bile minuscule. În timp ce moleculele constau din mai multe bile lipite între ele.
Deci, în batu Există multe molecule sau atomi care sunt foarte mici. Vă puteți imagina atomii dintr-o rocă?
Diametrul unui atom în jurul 10‐10 m. Dacă vă imaginați un atom ca o bilă, atunci diametrul bilei = 10‐10 metri. Foarte mici și nu pot fi văzute cu ochiul liber… Vă puteți doar imagina. Moleculele sunt atomi lipiți între ei, deci moleculele sunt mai mari decât atomii. Dar moleculele nu pot fi văzute cu ochiul liber…
E ciudat, nu-i așa, că acești atomi sau molecule mici pot fi într-o singură unitate... Dacă atomii sau moleculele nu ar fi într-o singură unitate, desigur că fiecare parte a rocii nu s-ar lipi. În realitate...a Fiecare parte a rocii se lipește, astfel încât roca formează o formă solidă. De ce nu se separă atomii sau moleculele?
Cu siguranță, atomii sau moleculele se atrag reciproc. Dacă atomii sau moleculele nu s-ar fi atras reciproc, ar fi zburat peste tot. Fiecare atom sau moleculă și-ar fi luat rămas bun de la prietenul său. Astfel, fragmentele de rocă s-ar fi împrăștiat peste tot. Fragmentele de rocă s-ar fi împrăștiat și, în cele din urmă, ar fi devenit invizibile pentru noi. SFragmentele de rocă sunt, de asemenea, alcătuite din atomi sau molecule. Atomii sunt atât de mici, încât dacă ar fi separați, nu i-am putea vedea... Dar nu este cazul.
Roca apare solidă, fiecare bucată de rocă fiind lipită între ele. Prin urmare, putem concluziona că atomii sau moleculele care alcătuiesc un obiect solid trebuie să se atragă reciproc.
GForța de atracție dintre atomi sau molecule este de fapt o forță electromagnetică. Prezența acestei forțe face ca atomii sau moleculele să se apropie unul de celălalt. Când sunt pe cale să se miștecoliziuneElectronii din partea cea mai exterioară a unui atom sau a unei molecule se resping reciproc (repulsie electrică). Această forță de respingere face ca atomii și moleculele să se miște înapoi. Deși atomii sau moleculele se mișcă înapoi, forța de atracție îi face să se apropie unul de celălalt. Și așa mai departe... AAtomii sau moleculele se mișcă înainte și înapoi (vibrează), menținând o distanță minimă.
Diferența dintre solide, lichide și gaze, bazată pe proprietăți microscopice, constă de fapt în intensitatea sau slăbiciunea forțelor atractive dintre atomii sau moleculele care alcătuiesc aceste trei substanțe.
Solid
În solide, forțele atractive dintre atomi sau molecule sunt atât de puternice încât atomii sau moleculele care alcătuiesc solidul rămân întotdeauna în poziții fixe. Atomii sau moleculele din solide se mișcă înainte și înapoi (vibrează), dar vibrează întotdeauna în aceeași poziție.
Atracția puternică dintre atomii sau moleculele care alcătuiesc un solid este motivul pentru care forma și volumul unui solid rămân întotdeauna aceleași. Deși aruncat sau lovitForma unei roci sau a unei bucăți de fier este dificil de schimbat deoarece forțele de atracție dintre atomi sau molecule sunt foarte puternice. Când pui o rocă sau o bucată de fier într-o găleată sau într-o cadă, volumul său nu se schimbă niciodată. Așadar, forțele de atracție puternice dintre atomii sau moleculele care alcătuiesc un solid sunt cele care le țin împreună și le mențin aspectul solid.
În general, pozițiile atomilor sau moleculelor care alcătuiesc un solid sunt aproximativ așa cum se arată în figură (cunoscută și sub numele de rețea cristalină). Această figură este mărită. Atomii sau moleculele sunt foarte mici.
Lichid
În lichide, forțele atractive dintre atomi sau molecule sunt mai puțin puternice, permițându-le să se miște liber, suprapunându-se unele peste altele. Atomii sau moleculele care alcătuiesc lichidele se pot mișca după bunul plac, dar nu își pot lua rămas bun de la prietenii lor. Intensitatea forțelor atractive le împiedică în continuare să scape și să se împrăștie.
De aceea, forma unui lichid se poate schimba, dar volumul său rămâne constant. Când punem apă într-un pahar, forțele atractive dintre atomii sau moleculele sale constitutive sunt mai puțin puternice, astfel încât forma apei se schimbă după forma paharului. Când punem apă într-o cadă de baie, forțele atractive mai puțin puternice dintre atomi sau molecule permit apei să se adapteze la forma căzii de baie. VVolumul unui lichid rămâne întotdeauna constant deoarece forțele atractive dintre atomi sau molecule sunt încă capabile să le țină împreună. rămâneți unițiUn pahar cu apă după introducerekCând se toarnă apă într-o cadă, volumul apei rămâne același ca al unui pahar. Atomii sau moleculele care alcătuiesc apa nu se dispersează, așa că volumul rămâne întotdeauna același.
Poziția atomilor sau moleculelor care alcătuiesc substanțele lichider la fel de Pada imagine (săgeată indicatoarean direcția mișcării).
Substanțe gazoase
În gaze, forța atractivă dintre atomi sau moleculel atât de slabe încât atomii sau moleculele nu pot fi într-o singură unitate. Se mișcă după bunul plac deoarece nu există legături între ele. Forța atractivă foarte slabă face ca atomii sau moleculele care alcătuiesc gazul să fie împrăștiate sau împrăștiate peste tot. Atomii care alcătuiesc gazul sunt mai liberi decât înatomi care formează solide sau lichide.
Poziția atomilor sau moleculelor care alcătuiesc o substanță gazoasă este aproximativ următoarea Pada imagine.
Forța de atracție foarte slabă este motivul pentru care forma și volumul gazelor se pot schimba și de ce aerul nu poate fi văzut cu ochiul liber. Dimensiunea atomilor sau a moleculelor este atât de mică încât, dacă sunt împrăștiate sau dispersate peste tot, atunci nu le putem vedea. Dimensiunea nisipului sau a zahărului este mult mai mare decât cea a atomilor sau moleculelor, astfel încât, chiar dacă sunt împrăștiate, boabele de nisip pot fi totuși văzute cu ochiul liber, deși este puțin dificil.
Solidele și lichidele pot fi văzute deoarece atomii sau moleculele lor constitutive nu sunt separate. Forțele atractive puternice din solide și gaze sunt încă capabile să le țină împreună. Forțele atractive din gaze sunt atât de slabe încât nu sunt capabile să țină atomii sau moleculele împreună. Această forță atractivă mică este, de asemenea, motivul pentru care substanțele nu...s și lichidele pot curge.
