Твердые вещества, жидкости и газы
Введено| English | Значение |
|---|---|
| kinetic energy/kɪˈnetɪk ˈenədʒi/ | кинетическая энергия |
| phase change/feɪz tʃeɪndʒ/ | фазовый переход |
Три состояния материи
- Одна и та же вода может существовать в виде льда, лужи или пара.
- Изменилась только температура, сами молекулы остались прежними.
- Различие заключается в плотности упаковки частиц и характере их движения.
- Тепло задает скорость движения; взаимодействия задают порядок.
Упорядоченность, течение, свобода
- В твердом теле частицы зафиксированы в строгом упорядоченном паттерне и лишь колеблются.
- В жидкости частицы касаются друг друга, но свободно скользят мимо.
- В газе частицы находятся далеко друг от друга, двигаясь быстро и свободно.
В каком состоянии частицы находятся далеко друг от друга и движутся быстро и свободно?
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
Частицы газа широко расположены и движутся свободно.
Нагревание поднимается по ступеням
- Добавление тепла повышает кинетическую энергию и ослабляет связь между частицами.
- Твердое тело становится жидкостью, а затем газом, когда тепло преодолевает межмолекулярные притяжения.
- Фазовый переход происходит при постоянной температуре.
Во время фазового перехода температура остается постоянной.
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
Добавленная теплота разрывает притяжение вместо повышения температуры.
Расположите состояния от НИЗШЕЙ до ВЫСШЕЙ энергии частиц.
Difficulty 3/5 · 200 coins + a small bonus on first completion today
Нагрев добавляет энергию, поэтому твёрдое < жидкое < газ.
Температура против притяжения
- Сильные притяжения (межмолекулярные силы) способствуют сохранению твердого и жидкого состояний.
- Высокая температура способствует газообразному состоянию.
- Баланс этих двух факторов определяет состояние вещества в данный момент.
Твердое, жидкое, газообразное
Повысьте температуру и наблюдайте, как частицы получают энергию и освобождаются от твердого к жидкому, а затем к газообразному состоянию.
Вещество остаётся твёрдым или жидким, а не газообразным, когда...
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
Сильные притяжения удерживают частицы вместе против теплового движения.
Почему кислород является газом, а вода — жидкостью при комнатной температуре?
- Вода образует сильные водородные связи, удерживающие молекулы вместе.
- Кислород обладает лишь слабыми дисперсионными силами, которых недостаточно для сохранения жидкого состояния при комнатной температуре.
Какое состояние сохраняет фиксированный объём, но принимает форму своего сосуда?
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
Жидкость сохраняет свой объём, но не форму.
Вода является жидкостью при комнатной температуре главным образом благодаря прочным ____ связям.
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
Водородные связи удерживают молекулы воды вместе в жидком состоянии.
Во время фазового перехода температура остаётся постоянной — добавленное тепло разрывает связи, а не ускоряет частицы. Сами молекулы не изменяются при переходе между состояниями; меняются лишь их расположение и движение. Газ занимает весь объём сосуда, жидкость сохраняет свой объём, но не форму, а твёрдое тело сохраняет и то, и другое.
Твёрдое тело, жидкость и газ различаются только тем, как упакованы частицы и как быстро они движутся. Добавление тепла повышает кинетическую энергию до тех пор, пока фазовый переход не освобождает частицы. Сильные межмолекулярные силы способствуют образованию твёрдых тел и жидкостей; высокая температура способствует газообразному состоянию, а баланс этих факторов определяет агрегатное состояние.