Интересная физика: агрегатные состояния веществ и их изменения

Интересная физика: агрегатные состояния веществ и их изменения

Что будет, если бросить обычный кусок льда в стакан? Он растает? Или замерзнет вода? В голову приходят только эти варианты, хотя лед могу растаять только частично, или вода замерзнуть не полностью.

Все это относится к теме агрегатных состояний веществ, изучаемой в основном курсе физике с восьмого класса!

ВАЖНО: Агрегатные состояния напрямую связаны с молекулярной физикой, которая, в свою очередь, очень зависит от молекулярно-кинетической теории (МКТ):

1. Все вещества состоят из молекул (а молекулы из атомов);
2. Молекулы движутся непрерывно и хаотично;
3. Молекулы взаимодействуют между собой благодаря силам притяжения и отталкивания!

Именно последний пункт МКТ и волнует каждого ученика, изучающего агрегатные состояния, ведь характер движения и взаимодействия веществ может быть различным, создавая различные агрегатные состояния. Таким образом, выделяют следующие агрегатные состояния веществ: твердые, жидкие, и газообразные.

Твердые вещества

Твердые вещества окружают человека все время, потому что – это те вещества, отличием которых стало постоянство формы и объема. Как правило твердые вещества классифицируют на:

— Кристаллические ( вещества с установленной температурой плавления; они имеют четкое расположение частиц в пространстве);
— Аморфные ( могут размягчиться, т.к составные частицы не имеют четкого расположения).

Жидкие вещества

Жидкие тела – те, что имеют постоянный объем, но не обладают четкой формой. Изучая жидкие вещества, стоит запомнить:

— Жидкие вещества обладают сильным межмолекулярным взаимодействием;
— Подобные вещества обладают изотропными свойствами;
— Жидким веществам характерно свойство текучести;
— Жидкости очень тяжелые!

Газообразные вещества.

Газообразные вещества – те, что обладают огромны межмолекулярным расстоянием. Подобные вещества заполняют весь данный объем!

ВАЖНО: Отдельно при изучении газов стоит вспомнить про плазму, которая является газом, состоящим из заряженных частиц!

Диффузия

Диффузия – это явление, при котором молекулы одного вещества проникают в свободные места другого вещества. Основной причинной диффузии принято считать тепловое взаимодействие частиц. И это легко доказать, ведь при увеличении температуры начинает увеличиваться скорость диффузии!

ВАЖНО: Во время диффузии частицы всегда распространены равномерно, т.е. занимают весь возможный объем, но их движение беспорядочно!

Диффузия может совершаться во всех агрегатных состояниях. Но в твердых веществах скорость диффузии — наименьшая, а в газообразных – наибольшая!

Броуновское движение

Броуновское движение – процесс перемещение броуновских (твердых и мелких) частиц в жидкости!

Подобный процесс можно объяснить вторым положением молекулярно-кинетической теории: беспорядочным и постоянным движением частиц. При броуновском движение соблюдаются все те же положения, что прописаны в МКТ.

Изменение агрегатных состояний

Итак, когда изучены все агрегатные состояний, стоит сказать: вещества могут переходить из одного агрегатного состояния в другое! И процессов, способных осуществить переход много!

Испарение

Испарение – процесс изменения агрегатного состояния (фазовый переход), при котором молекулы сбегают с поверхности жидких или твердых веществ. В процессе испарения кинетическая энергия преобразуется в потенциальную.

Плавление

Плавление – процесс изменения агрегатного состояния, при котором вещество из твердого состояния переходит в жидкое! Основу данного процесса составляет разрушение кристаллической решетки, осуществляющееся за счет достижения температуры плавления. При плавлении нарушаются связи между частицами.

ВАЖНО: Температура плавления установлена для каждого вещества и является неизменной!

Кристаллизация (отвердевание)

Процесс кристаллизации является взаимообратным процессу плавления. В период кристаллизации жидкое вещество обращается в твердое, однако сопровождается всеми теми же характеристиками. Кристаллизация достигается только при определенных условиях и устанавливает для вещества четкую форму.

Агрегатные состояния веществ – одна из интереснейших тем, как общей физики, так и химии. Именно поэтому эту тему стоит изучать углубленно! В каждой школе должно быть подобающее оснащение кабинета физики для того, чтобы ученики могли не просто слушать теорию, а наглядно на опытах видеть своими глазами физические законы в действии.

Автор: Михаил Морозов

Самые свежие новости медицины на нашей странице в Вконтакте

Оставить комментарий

Вы можете использовать HTML тэги: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <s> <strike> <strong>