Kami menerangkan apa itu pepejal, cecair dan gas, ciri khusus setiap satu dan bagaimana ia berpindah dari satu keadaan ke keadaan yang lain.
Semua jirim berlaku secara spontan dalam salah satu daripada tiga keadaan fizikal utama.Apakah pepejal, cecair dan gas?
Semua perkara yang wujud dalam Alam semesta diketahui dibentangkan dalam a keadaan fizikal ditentukan, bergantung kepada keadaan dalamannya Tenaga (yang menentukan tahap kohesi zarahnya) dan keadaan suhu dan daripada Tekanan terhadap persekitaran yang mengelilinginya.
Keadaan fizikal yang berbeza ini secara saintifik dikenali sebagai keadaan pengagregatan jirim dan tiga negeri utama diiktiraf: keadaan pepejal, yang cecair dan juga bergas, iaitu pepejal, cecair dan gas. Terdapat negeri lain yang diketahui, seperti plasma atau kondensat Bose-Einstein, tetapi ia sangat jarang berlaku dalam kehidupan seharian kita, dan sesetengahnya hanya wujud di makmal.
Di sekeliling kita, semua jirim secara spontan membentangkan salah satu daripada tiga keadaan fizikal utama ini (pepejal, cecair atau gas) tetapi, melalui perubahan sifat fizikalnya seperti suhu dan tekanan, adalah mungkin untuk membawanya dari satu keadaan ke keadaan yang lain, sentiasa melalui penambahan atau penolakan tenaga kepada mereka zarah. Prosedur ini dikenali sebagai proses ubah fasa atau perubahan keadaan pengagregatan.
Sebaliknya, setiap keadaan jirim mempunyai ciri dan sifat fizikalnya sendiri, bergantung kepada sifat jirim tersebut. bahan yang menyusun subjek yang dikaji. Walau bagaimanapun, kita tidak boleh mengelirukan keadaan fizikal jirim dengan komposisi kimianya: air (H2O) akan mengekalkannya formula kimia walaupun ia dalam bentuk cecair, pepejal atau gas (wap).
Perubahan antara satu fasa dengan fasa yang lain tidak mengubah komposisi atom bahan itu sama sekali (oleh itu, ia tidak tindak balas kimia), tetapi ia berfungsi untuk memisahkan campuran, sebagai contoh, menggunakan perbezaan sifat fizikal antara komponennya.
Pepejal
Pepejal secara aktif menentang perubahan bentuk dan isipadu.Pepejal mudah dikenali kerana ia secara aktif menentang perubahan bentuk dan bentuk. isipadu, memandangkan zarahnya sangat rapat dan sangat teratur, dan ia membentangkan perpaduan yang sangat besar yang membolehkan mereka bergerak dengan sangat sedikit. Oleh itu, kita tidak boleh dengan mudah mengubah bentuk kebanyakan pepejal. Pepejal sentiasa cenderung untuk mengekalkan strukturnya yang jelas dan tidak berubah-ubah.
Beberapa ciri pepejal:
- Mereka mempunyai bentuk tertentu, dengan sempadan yang jelas, dan mereka cenderung untuk mengekalkannya.
- Mereka mempunyai yang tinggi ketumpatan dan jumlahnya sendiri.
- Mereka boleh terapung atau tenggelam apabila dibuang ke dalam cecair.
- Mereka lebih kurang fleksibel atau tegar, iaitu, mereka mengakui (atau tidak) margin ubah bentuk tertentu sebelum pecah.
- Adakah mulur, mudah ditempa atau rapuh, bergantung kepada sama ada ia boleh dibentuk menjadi wayar, plat atau jika ia cenderung pecah di bawah daya berterusan.
- Mereka tidak boleh mampat, tahan terhadap pemecahan dan tidak mengalir.
Pepejal timbul akibat daripada proses pemejalan o pembekuan cecair, atau pemendapan (atau sublimasi terbalik) daripada gas. Di samping itu, ia boleh dicairkan menjadi cecair atau sublimat dalam gas melalui suntikan tenaga dan keadaan tekanan yang sesuai.
Cecair
Cecair boleh difahami sebagai keadaan perantaraan antara ketegaran pepejal dan kemeruapan gas. Ciri utamanya ialah keupayaan untuk mengalir dan fakta tidak mempunyai bentuknya sendiri, tetapi memperoleh bentuk bekas yang mengandunginya. Ini kerana mereka atom Mereka membentangkan perpaduan yang jauh lebih rendah daripada pepejal, tanpa kehilangan sepenuhnya kesatuan antara mereka.
Ciri-ciri utamanya ialah:
- Mereka adalah cecair, iaitu, mereka boleh bergerak pada permukaan yang condong.
- Mereka tidak mempunyai ingatan bentuk atau struktur tetap, tetapi mereka mempunyai volum sendiri dan tetap. Oleh itu, mereka tidak terlalu mampat.
- Mereka mempunyai tegangan permukaan (rintangan awal terhadap penembusan) dan kapilari.
- Mereka biasanya mengembang sebelum haba dan mereka menguncup dalam keadaan sejuk (kecuali air).
- Hadir kelikatan, iaitu, tahap lekatan tertentu antara zarahnya dan rintangan kepada pergerakan.
Cecair timbul akibat daripada gabungan atau lebur pepejal, atau pemeluwapan ombak pencairan (mampatan melampau) gas. Sebaliknya, untuk membawanya ke keadaan pepejal adalah perlu untuk membekukan atau memejalkannya dalam beberapa cara, dan untuk mengubahnya menjadi gas, ia cukup untuk menyebabkannya penyejatan (atau pengewapan).
Gas-gas
Gas menunjukkan keadaan jirim yang paling tidak menentu dan paling tidak spesifik.Akhirnya, gas membentangkan keadaan jirim yang paling mudah meruap, di mana zarah-zarahnya jauh terpisah dan tersebar daripada dua keadaan lain, dan ia bergerak lebih cepat. Daya tarikan antara mereka adalah sangat rendah sehingga gas cenderung untuk mengembang untuk memenuhi ruang yang mengandunginya, dan ruang antara zarah mereka adalah sedemikian rupa sehingga ia boleh dimampatkan dengan banyak.
Ciri-ciri asasnya ialah:
- Mereka mempunyai ketumpatan yang sangat rendah, yang membolehkan banyak pemampatan.
- Mereka tidak mempunyai bentuk atau isipadu mereka sendiri.
- The daya graviti mereka boleh dikatakan tidak menjejaskan zarahnya, yang bergerak dengan kebebasan yang besar.
- Ketumpatannya mengalami perubahan penting dengan suhu dan tekanan.
- Mereka mampu mengalir, sama seperti cecair.
Gas ialah hasil daripada pelbagai proses pemejalwapan pepejal, atau penyejatan cecair, dan boleh ditukar kepada keadaan pepejal melalui pemendapan, dan kepada cecair melalui pemeluwapan (atau pencairan).