Αλλαγές στην κατάσταση της ύλης: τι είναι και παραδείγματα

Ποιες είναι οι αλλαγές της κατάστασης της ύλης;

Οι αλλαγές στην κατάσταση της ύλης αναφέρονται στους μετασχηματισμούς που η ύλη υφίσταται από τη μία κατάσταση στην άλλη χωρίς να αλλάζει η σύνθεσή της. Αυτές οι αλλαγές συμβαίνουν όταν η πίεση και / ή η θερμοκρασία ποικίλλουν.

Στη Γη, οι στερεές, υγρές, αέριες και πλασματικές καταστάσεις εκδηλώνονται φυσικά. Οι αλλαγές της κατάστασης που συμβαίνουν μεταξύ αυτών είναι: εξάτμιση, σύντηξη, στερεοποίηση, εξάχνωση, αντίστροφη εξάχνωση, ιονισμός και απιονισμός.

Ας δούμε τι είναι, πώς παράγονται και ποια είναι τα πιο κοινά παραδείγματα στην καθημερινή ζωή.

Στερεοποίηση

Αριστερά: μετάβαση από υγρή (νερό) σε στερεή κατάσταση (πάγος). Δεξιά: μετάβαση από λιωμένη σοκολάτα σε στερεά σοκολάτα, σε ένα δισκίο.

Η στερεοποίηση είναι η αλλαγή από υγρό σε στερεά κατάσταση. Εμφανίζεται όταν η θερμοκρασία ενός υγρού ή υγρού πέσει σημαντικά.

Πώς συμβαίνει η στερεοποίηση; Όταν η θερμοκρασία του υγρού πέσει, τα σωματίδια πλησιάζουν και πλησιάζουν το ένα το άλλο, έως ότου γίνουν τόσο συμπαγή ώστε να μειωθεί η κίνηση μεταξύ τους. Αυτή η προσέγγιση και η έλλειψη κινητικότητας μεταξύ των σωματιδίων είναι αυτό που δίνει στα στερεά σταθερότητα.

Το μέγιστο σημείο στο οποίο το υγρό σκληραίνει είναι γνωστό ως σημείο πήξης.

Παραδείγματα

1. Σχηματισμός πάγου.
2. Σκλήρυνση σοκολάτας.
3. Σκλήρυνση λιωμένων μετάλλων (κοσμήματα, εργαλεία εργασίας κ.λπ.).
4. Κατασκευή σαπουνιών ράβδου.
5. Σκλήρυνση ζελατίνης.

Τήξη ή τήξη

Αριστερά: μετάβαση από στερεό (πάγο) σε υγρό (νερό). Δεξιά: Λιώσιμο παγωτού Popsicle.

Η τήξη ή η τήξη είναι η αλλαγή από στερεά σε υγρή κατάσταση. Η σύντηξη συμβαίνει όταν το στερεό εκτίθεται σε αύξηση της θερμοκρασίας.

Πώς συμβαίνει η τήξη ή η τήξη; Όταν η θερμοκρασία αυξάνεται σημαντικά, τα σωματίδια στερεάς ύλης αρχίζουν να διαχωρίζονται μεταξύ τους. Καθώς ο διαχωρισμός είναι μεγαλύτερος, τα σωματίδια κερδίζουν περισσότερη κίνηση. Κατά συνέπεια, η ύλη αρχίζει να αποκτά ρευστή εμφάνιση και χάνει το σχήμα της. Δηλαδή, το στερεό μετατρέπεται σε υγρό.

Παραδείγματα

1. Απόψυξη των πολικών καλυμμάτων.
2. Λιωμένη σοκολάτα.
3. Λιωμένο βούτυρο για μαγείρεμα.
4. Λιωμένο κερί κεριού (παραφίνη).
5. Λιώσιμο παγωτών παφλασμών που εκτίθενται στη θερμότητα του περιβάλλοντος.

Εξάτμιση ή εξάτμιση

Αριστερά: μετάβαση από υγρό σε αέρια κατάσταση. Δεξιά: Κατσαρόλα με βραστό νερό (σε εξάτμιση).

Η εξάτμιση είναι η αλλαγή από υγρό σε αέρια κατάσταση. Η εξάτμιση συμβαίνει όταν ένα υγρό εκτίθεται σε αύξηση της θερμοκρασίας.

Πώς συμβαίνει η εξάτμιση; Η εξάτμιση είναι μια διαδικασία που προχωρά συνεχώς και αργά σε ορισμένα υγρά, αλλά επιταχύνεται όταν το υγρό φτάσει στο Σημείο βρασμού.

Υπό αυτές τις συνθήκες, τα σωματίδια αρχίζουν να απομακρύνονται το ένα από το άλλο. Η αλληλεπίδραση μεταξύ τους είναι σπασμένη και, ως εκ τούτου, η κίνησή τους γίνεται εκτεταμένη, προκαλώντας το σχηματισμό της αέρια κατάσταση.

Παραδείγματα

• Ατμός βραστό νερό.
• Ξήρανση υγρού δαπέδου.
• Εξάτμιση ιδρώτα.
• Στέγνωμα ρούχων στο ύπαιθρο.
• Σχηματισμός νεφών με εξάτμιση του χερσαίου νερού.

Μπορεί να σας ενδιαφέρει: Εξάτμιση

Συμπύκνωση

Αριστερά: μετάβαση από αέρια σε υγρή κατάσταση. Δεξιά: εφίδρωση από ένα ποτήρι παγωμένο νερό σε ένα ζεστό περιβάλλον.

Συμπύκνωση είναι η αλλαγή από αέρια κατάσταση σε υγρό. Η συμπύκνωση συμβαίνει όταν η θερμοκρασία πέφτει ή / και η πίεση στο περιβάλλον αυξάνεται.

Πώς συμβαίνει η συμπύκνωση; Όταν η θερμοκρασία μειώνεται ή / και η πίεση αυξάνεται, τα σωματίδια που απαρτίζουν το αέριο αρχίζουν να πλησιάζουν το ένα το άλλο, έτσι ώστε να χάνουν μέρος της κινητικότητάς τους. Με αυτόν τον τρόπο λαμβάνει χώρα η αλλαγή από την αέρια κατάσταση στο υγρό.

Παραδείγματα

• Η βροχή.
• Ο ιδρώτας ενός ποτηριού κρύου υγρού.
• Δροσιά.
• Ομίχλη από γυαλί και καθρέφτες.

Εξάχνιση

Αριστερά: μετάβαση από στερεά σε αέρια κατάσταση. Δεξιά: εξάχνωση ξηρού πάγου.

Η εξάχνωση είναι η άμεση αλλαγή από το στερεό στην αέρια κατάσταση. Σε αυτήν την περίπτωση, δεν υπάρχει διέλευση μέσω της υγρής κατάστασης. Στην πραγματικότητα, η λέξη εξάχνωση προέρχεται από τα λατινικά Θα εξαλείψω, που σημαίνει "να ανέβεις".

Η εξάχνωση συμβαίνει όταν ένα στερεό που διατηρείται σε εξαιρετικά χαμηλή θερμοκρασία έρχεται σε επαφή με υψηλότερη θερμοκρασία, εντός συγκεκριμένης πίεσης.

Πώς παράγεται η εξάχνωση; Για όλες τις ουσίες υπάρχει ένα σημείο θερμοκρασίας και πίεσης στο οποίο η στερεά κατάσταση, το υγρό και το αέριο συνυπάρχουν σε ισορροπία, η οποία ονομάζεται τριπλό σημείο.

Όταν η θερμοκρασία της στερεάς κατάστασης είναι κάτω από το τριπλό σημείο και, επιπλέον, η τάση ατμών είναι αρκετά χαμηλή, δεν υπάρχουν συνθήκες για το σχηματισμό υγρού. Στη συνέχεια, οποιαδήποτε συμβολή ενέργειας (θερμότητα), ανεξάρτητα από το πόσο μικρή, κάνει τα σωματίδια του στερεού να διαχωριστούν απότομα και να διογκωθούν στο διάστημα με τη μορφή αερίου.

Για παράδειγμα, ο ξηρός πάγος είναι ένα στερεό τμήμα διοξειδίου του άνθρακα (CO₂) και αποθηκεύεται σε θερμοκρασία -78 ° C, δηλαδή κάτω από το τριπλό σημείο. Όταν ο ξηρός πάγος εκτίθεται σε θερμοκρασία δωματίου, σε πίεση κάτω από 5,2 ατμόσφαιρες, μετατρέπεται απευθείας σε αέριο. Αυτό είναι εξάχνωση.

Παραδείγματα

• Εξάχνωση ξηρού πάγου.
• Εξάχνωση ναφθαλενίου.
• Εξάχνωση βαφής.
• Χημική εξάχνωση για φάρμακα.

Αντίστροφη εξάχνωση ή εναπόθεση

Αριστερά: μετάβαση από το αέριο στη στερεά κατάσταση. Δεξιά: εναποθέσεις χιονιού.

Η αντίστροφη εξάχνωση συνίσταται στην άμεση αλλαγή από την αέρια σε στερεά κατάσταση. Η αντίστροφη εξάχνωση είναι επίσης γνωστή ως εναπόθεση, αντίστροφη εξάχνωση, παλινδρόμηση εξάχνωσης, αποαπομάκρυνση ή κρυστάλλωση.

Αντίστροφη εναπόθεση ή εξάχνωση συμβαίνει όταν το αέριο έρχεται σε επαφή με πολύ χαμηλές θερμοκρασίες γρήγορα ή ξαφνικά.

Πώς παράγεται η αντίστροφη εξάχνωση ή εναπόθεση; Όταν ένα αέριο ή ατμός εκτίθεται σε πολύ χαμηλές θερμοκρασίες και σε ορισμένες συνθήκες υγρασίας, χάνει τη θερμική του ενέργεια γρήγορα. Έτσι, τα σωματίδια του συμπιέζονται και περνά στη στερεά κατάσταση.

Παραδείγματα

• Χιόνι.
• Σχηματισμός παγετού
• Contrails των αεροσκαφών στον ουρανό.
• Σχηματισμός αιθάλης σε καμινάδες.

Ιονισμός

Αριστερά: μετάβαση από την αέρια στην πλασματική κατάσταση. Δεξιά: αστραπή σε καταιγίδα.

Ο ιονισμός είναι η αλλαγή από το αέριο στο πλάσμα. Αυτή η διαδικασία λαμβάνει χώρα όταν θερμαίνεται ένα αέριο.

Πώς συμβαίνει ο ιονισμός; Όταν ένα αέριο θερμαίνεται, τα σωματίδια που απαρτίζουν το αέριο αρχίζουν να κινούνται γρηγορότερα και συγκρούονται μεταξύ τους. Αυτό αυξάνει το επίπεδο ενέργειας, προκαλώντας την απώλεια των εξόχως ηλεκτρονίων των ατόμων και το άτομο μετατρέπεται σε ιόν.

Μέρος της ενέργειας αυτών των ατόμων και ηλεκτρονίων μπορεί να προκαλέσει φωτόνια. Αυτή η διαδικασία αναγκάζει το αέριο να λάμψει, το οποίο προκαλεί πλάσμα.

Παραδείγματα

• Αστραπές από καταιγίδες.
• Οι πολικές αύρες (aurora borealis και aurora australis).
• Φώτα νέον.
• Τηλεοράσεις πλάσματος.
• Λαμπτήρες πλάσματος.

Απιονισμός

Αριστερά: μετάβαση από το πλάσμα στην αέρια κατάσταση. Δεξιά: διαδικασία συγκόλλησης μετάλλων.

Ο ιονισμός είναι η αλλαγή από το αέριο στο πλάσμα. Είναι η αντίστροφη διαδικασία ιονισμού. Εμφανίζεται όταν ένα ηλεκτρικά φορτισμένο αέριο ψύχεται.

Πώς συμβαίνει ο ιονισμός; Σε αντίθεση με τον ιονισμό, ο απιονισμός είναι μια διαδικασία κατά την οποία ένα αέριο ψύχεται, προκαλώντας την απώλεια του ενεργειακού φορτίου.

Παράδειγμα.

• Ο καπνός που παράγεται κατά τη διαδικασία συγκόλλησης μετάλλων.
• Ο καπνός από μια πρόσφατα σβησμένη φλόγα.

Μπορεί να σας ενδιαφέρει:

• Τι είναι το θέμα;
• Καταστάσεις του υλικού
• Ιδιότητες της ύλης