Шаклҳои модда (бар асоси хосиятҳои микроскопӣ)
Дар ҳаёти ҳаррӯза мо аксар вақт бо се шакли гуногуни модда дучор мешавем. Ҷисмҳои сахт (масалан, сангҳо, оҳан ва ғайра ) , моеъҳо (об, бензин ва ғайра ) ва газҳо (ҳаво ва ғайра ) мавҷуданд . Ин се шакли моддаро аз рӯи қобилияти нигоҳ доштани шакл ва андозаи худ (бо андоза, мо ҳаҷмро дар назар дорем) фарқ кардан мумкин аст .
Ҷисмҳои сахт одатан шакл ва ҳаҷми муайянро нигоҳ медоранд. Моеъҳо шакли муайянро нигоҳ намедоранд, балки шакли худро мувофиқи зарфе, ки дар он ҳастанд, танзим мекунанд. Масалан, агар мо обро ба стакан андозем, шакли он ба шакли стакан тағйир меёбад. Агар обро ба ванна андозем, шакли он ба шакли ванна тағйир меёбад. Агар онро ба халтаи пластикии шорида андозем, об мерезад... хе хе ... Ҳаҷми моеъ одатан доимӣ мемонад. Агар як стакан обро ба ванна андозем , ҳаҷми об мисли стакан боқӣ мемонад. Шакли об метавонад тағйир ёбад, аммо ҳаҷми он ҳеҷ гоҳ тағйир намеёбад. Қайд кардан муҳим аст, ки ҳаҷми ҷисмҳои сахт ва моеъ танҳо дар сурати татбиқи қувваи хеле калон метавонад тағйир ёбад.
Дар бораи газ чӣ гуфтан мумкин аст? Газҳо шакл ё ҳаҷми муайян надоранд. Шакл ва ҳаҷми онҳо ҳамеша ба шакл ва ҳаҷми зарфе, ки дар он ҳастанд, мутобиқ мешаванд. Масалан, агар мо газро ба найчаи дарунии мошин андозем, шакли газ мисли найчаи дарунӣ тағйир меёбад. Ҳамин чиз барои ҳаҷми он низ дахл дорад. Вақте ки дар дохили чарх аст, газ паҳн мешавад, то тамоми чархро пур кунад . Дар ин ҳолат, ҳаҷми газ мисли ҳаҷми чарх тағйир меёбад. Агар мо пуфакро тарконем (ба он ҳаво андозем), шакл ва ҳаҷми ҳаво мисли шакл ва ҳаҷми пуфак тағйир меёбад.
То ҳол, мо танҳо се ҳолати моддаро дар асоси хосиятҳои макроскопии онҳо фарқ кардем (хосиятҳои макроскопӣ = шакл ва андозаи модда). Албатта, ин ба натиҷаҳои андозагирӣ ва мушоҳидаҳои ҳаррӯзаи мо асос ёфтааст. Мо фарқиятҳои байни се ҳолати моддаро дар асоси хосиятҳои микроскопии онҳо хоҳем дид. Ҳар як модда аз атомҳо ё молекулаҳо иборат аст. Вақте ки мо мегӯем, ки санг сахт аст, мо ҳеҷ гоҳ намедонем, ки бо атомҳо ё молекулаҳои дохили санг, ки онро сахт мекунанд, чӣ мешавад. Ҳамчунин бо об ё ҳаво. Дар атомҳо ё молекулаҳое, ки обро ташкил медиҳанд, чӣ чиз шакли моеъи об ва ҳаворо ноаён мекунад?
Шаклҳои модда дар асоси хосиятҳои микроскопӣ
Пеш аз он ки дар бораи фарқиятҳои байни ҷисмҳои сахт, моеъ ва газҳо дар асоси хосиятҳои микроскопии онҳо сӯҳбат кунем, аввал биёед масъалаҳои зеринро баррасӣ кунем . Биёед як ашёро дида бароем. Масалан, санг... Агар мо ба санг бодиққат назар кунем, мебинем, ки ҳар як қисми санг ба ҳам часпидааст. Ҳатто ҳангоми зарба задан ва партофтан, шакл ва андозаи он ҳеҷ гоҳ тағйир намеёбад (агар ба қувваи хеле калон дучор нашавад). Одатан, ҳамаи қисмҳои санг ҳамеша ҳамчун як воҳид боқӣ мемонанд. Чаро ин тавр аст? Биёед як лаҳза фикр кунем...
Dман дар санг ҳаст атомҳо ё молекулаҳо. Акнун кӯшиш кунед, ки тасаввур кунед... Сангро тасаввур кунед. Тасаввур кунед, ки санг аз пораҳои хурд иборат аст. Пораҳои сангро ба пораҳои хурдтар ва хурдтар тақсим кунед... то он даме ки онҳо ба андозаи атомҳо ё молекулаҳо расанд. Атомҳоро ҳамчун тӯбҳои хурд тасаввур кунед. Дар ҳоле ки молекулаҳо иборат аст аз якчанд тӯб ба ҳам часпидаанд.
Пас , сангҳо дорои молекулаҳо ё атомҳои зиёде мебошанд, ки хеле хурданд. Оё шумо метавонед атомҳоро дар сангҳо тасаввур кунед?
Диаметри як атом тақрибан 10-10 м аст . Агар шумо атомро ҳамчун тӯб тасаввур кунед, диаметри он тӯб 10-10 метр аст . Он чунон хурд аст, ки онро бо чашми бараҳна дидан мумкин нест... шумо онро танҳо тасаввур карда метавонед. Молекулаҳо атомҳои ба ҳам часпидаанд, аз ин рӯ молекулаҳо аз атомҳо калонтаранд. Аммо молекулаҳоро низ бо чашми бараҳна дидан мумкин нест...
Аҷиб аст, магар не, ки ин атомҳо ё молекулаҳои хурд метавонанд дар як воҳид бошанд... Агар атомҳо ё молекулаҳо дар як воҳид намебуданд, албатта ҳар як қисми санг ба ҳам намечаспид. Дар асл, ҳар як қисми санг ба ҳам мечаспид, то санг сахт шавад. Чаро атомҳо ё молекулаҳо аз ҳам ҷудо намешаванд?
Албатта, атомҳо ё молекулаҳо якдигарро ҷалб мекунанд. Агар атомҳо ё молекулаҳо якдигарро ҷалб намекарданд, албатта онҳо ба ҳар ҷо парвоз мекарданд. Ҳар як атом ё молекула бо дӯсти худ хайрухуш мекард. Ҳамин тариқ, пораҳои санг ба ҳар ҷо пароканда мешуданд. Пораҳои санг низ пароканда мешуданд ва дар ниҳоят мо онҳоро дида наметавонистем. Пораҳои санг низ аз атомҳо ё молекулаҳо иборатанд. Андозаи атомҳо хеле хурд аст, аз ин рӯ, агар онҳо ҷудо мешуданд, албатта мо онҳоро дида наметавонистем... Аммо воқеият чунин нест.
Санг сахт ба назар мерасад, ки ҳар як пораи санг ба ҳам часпидааст. Аз ин рӯ, мо метавонем хулоса барорем, ки атомҳо ё молекулаҳое, ки як чизи сахтро ташкил медиҳанд, бояд якдигарро ҷалб кунанд.
Қувваи ҷозиба байни атомҳо ё молекулаҳо дар асл қувваи электромагнитӣ аст. Мавҷудияти ин қувваи ҷозиба атомҳо ё молекулаҳоро ба ҳам наздик мекунад. Вақте ки онҳо ба бархӯрд наздик мешаванд , электронҳо дар қисми берунии атомҳо ё молекулаҳо якдигарро тела медиҳанд (табдили барқӣ). Мавҷудияти ин тела боис мешавад, ки атомҳо ва молекулаҳо ба қафо ҳаракат кунанд. Ҳарчанд атомҳо ё молекулаҳо ба қафо ҳаракат мекунанд, аз сабаби қувваи ҷозиба онҳо боз ба якдигар наздиктар мешаванд. Ва ғайра... Атомҳо ё молекулаҳо ба пеш ва пас ҳаракат мекунанд (ларзиш мекунанд), дар ҳоле ки масофаи ҳадди ақалро нигоҳ медоранд.
Фарқи байни ҷисмҳои сахт, моеъ ва газҳо, ки бар асоси хосиятҳои микроскопӣ муайян карда мешаванд, дар асл дар қувват ё заъфи қувваҳои ҷозиба байни атомҳо ё молекулаҳое, ки ин се моддаро ташкил медиҳанд, аст.
сахт
Дар ҷисмҳои сахт, қувваҳои ҷозиба байни атомҳо ё молекулаҳо он қадар қавӣ ҳастанд, ки атомҳо ё молекулаҳое, ки ҷисми сахтро ташкил медиҳанд, ҳамеша дар мавқеъҳои муайян мемонанд. Атомҳо ё молекулаҳо дар ҷисмҳои сахт ба пешу пас ҳаракат мекунанд (ларзиш мекунанд), аммо онҳо ҳамеша дар як мавқеъ ларзиш мекунанд.
Ҷалби қавӣ байни атомҳо ё молекулаҳое, ки ҷисми сахтро ташкил медиҳанд, сабаби он аст, ки шакл ва ҳаҷми ҷисми сахт ҳамеша яксон боқӣ мемонад. Гарчанде ки партофта ё задаТағйир додани шакли санг ё пораи оҳан душвор аст, зеро қувваҳои ҷозиба байни атомҳо ё молекулаҳо хеле қавӣ мебошанд. Вақте ки шумо санг ё пораи оҳанро дар сатил ё ванна мегузоред, ҳаҷми он ҳеҷ гоҳ тағйир намеёбад. Пас, қувваҳои ҷозибаи қавии байни атомҳо ё молекулаҳое, ки ҷисми сахтро ташкил медиҳанд, онҳоро якҷоя нигоҳ медоранд ва намуди сахти онҳоро нигоҳ медоранд.
Умуман, мавқеи атомҳо ё молекулаҳое, ки ҷисми сахтро ташкил медиҳанд, тақрибан ҳамон тавре ки дар расм нишон дода шудааст (инчунин бо номи шабакаи кристаллӣ маълум аст) мебошанд. Ин рақам калон карда шудааст. Атомҳо ё молекулаҳо хеле хурданд.
Моеъ
Дар моеъҳо, қувваҳои ҷозиба байни атомҳо ё молекулаҳо камтар қавӣ ҳастанд, ки ба онҳо имкон медиҳанд, ки озодона ҳаракат кунанд ва якдигарро пӯшанд. Атомҳо ё молекулаҳое, ки моеъҳоро ташкил медиҳанд, метавонанд ҳар тавре ки мехоҳанд, ҳаракат кунанд, аммо онҳо наметавонанд бо дӯстони худ хайрухуш кунанд. Қувваи қувваҳои ҷозиба ҳанӯз ҳам монеъи фирор ва пароканда шудани онҳо мегардад.
Аз ин рӯ, шакли моеъ метавонад тағйир ёбад, аммо ҳаҷми он доимӣ боқӣ мемонад. Вақте ки мо обро дар стакан мегузорем, қувваҳои ҷозиба байни атомҳо ё молекулаҳои таркибии он камтар қавӣ мешаванд, аз ин рӯ шакли об ба шакли стакан тағйир меёбад. Вақте ки мо обро дар ванна мегузорем, қувваҳои ҷозибаи камтар қавӣ байни атомҳо ё молекулаҳо ба об имкон медиҳанд, ки ба шакли ванна мутобиқ шавад. VҲаҷми моеъ ҳамеша доимӣ мемонад, зеро қувваҳои ҷозиба байни атомҳо ё молекулаҳо метавонанд онҳоро якҷоя нигоҳ доранд. муттаҳид бошедЯк пиёла об ҳангоми гузоштанkВақте ки об ба ванна рехта мешавад, ҳаҷми об мисли шиша боқӣ мемонад. Атомҳо ё молекулаҳое, ки обро ташкил медиҳанд, пароканда намешаванд, аз ин рӯ ҳаҷм ҳамеша якхела мемонад.
Мавқеи атомҳо ё молекулаҳое, ки моеъро ташкил медиҳанд, чунон ки дар расм нишон дода шудааст (тир ба самти ҳаракат ишора мекунад).
Моддаҳои газӣ
Дар моддаҳои газӣ, қувваҳои ҷозиба байни атомҳо ё молекулаҳо он қадар заифанд , ки атомҳо ё молекулаҳо наметавонанд дар як воҳид бошанд. Онҳо ҳар тавре ки мехоҳанд, ҳаракат мекунанд, зеро байни онҳо пайвандҳо вуҷуд надоранд. Қувваҳои хеле заифи ҷозиба боиси пароканда ё пароканда шудани атомҳо ё молекулаҳое, ки моддаи газӣ мебошанд, дар ҳама ҷо мегарданд. Атомҳое, ки моддаи газӣ мебошанд, нисбат ба атомҳое , ки моддаи сахт ё моеъро ташкил медиҳанд, озодтаранд.
Мавқеи атомҳо ё молекулаҳое, ки моддаи газро ташкил медиҳанд, тақрибан чунин аст пада расм.
Қувваи хеле заифи ҷозиба сабаби тағйир ёфтани шакл ва ҳаҷми газҳо ва дидани ҳаво бо чашм аст. Андозаи атомҳо ё молекулаҳо он қадар хурд аст, ки агар онҳо дар ҳама ҷо пароканда ё пароканда бошанд, мо онҳоро дида наметавонем. Андозаи рег ё шакар нисбат ба атомҳо ё молекулаҳо хеле калонтар аст, аз ин рӯ, ҳарчанд онҳо пароканда бошанд ҳам, донаҳои регро бо чашм дидан мумкин аст, гарчанде ки ин каме душвор аст.
Ҷисмҳои сахт ва моеъро дидан мумкин аст, зеро атомҳо ё молекулаҳои таркибии онҳо аз ҳам ҷудо нестанд. Қувваҳои қавии ҷозиба дар ҷисмҳои сахт ва газҳо ҳоло ҳам метавонанд онҳоро якҷоя нигоҳ доранд. Қувваҳои ҷозиба дар газҳо он қадар заифанд, ки онҳо наметавонанд атомҳо ё молекулаҳоро якҷоя нигоҳ доранд. Ин қувваи хурди ҷозиба инчунин сабаби ҷоришавии газҳо ва моеъҳо мебошад.