http://poradumo.pp.ua

Online Журнал-Світ порад.
Головна сторінка
» » Властивості та будова газоподібних, рідких і твердих тіл

Властивості та будова газоподібних, рідких і твердих тіл

Вся нежива матерія складається з частинок, поведінка яких може відрізнятися. Будова газоподібних, рідких і твердих тіл має свої особливості. Частинки в твердих тілах утримуються разом, так як розташовані дуже тісно один до одного, це робить їх дуже міцними. Крім того, вони можуть тримати певну форму, так як їх найдрібніші частинки практично не рухаються, а тільки вібрують. У рідинах молекули знаходяться досить близько один до одного, однак вони можуть вільно пересуватися, тому власної форми вони не мають. Частинки в газах рухаються дуже швидко, навколо них, як правило, багато простору, що передбачає їх легке стиснення.




Властивості та будова газоподібних, рідких і твердих тіл

Властивості та будова твердих тіл

Яка структура і особливості будови твердих тіл? Вони складаються з частинок, які розташовані дуже близько один до одного. Вони не можуть переміщатися, і тому їх форма залишається фіксованою. Які властивості твердого тіла? Воно не стискається, але якщо його нагріти, то його обсяг буде збільшуватися з ростом температури. Це відбувається тому, що частинки починають вібрувати і рухатися, що призводить до зменшення щільності.

Властивості та будова газоподібних, рідких і твердих тіл

Однією з особливостей твердих тіл є те, що вони мають незмінну форму. Коли тверде тіло нагрівається, середня швидкість руху частинок збільшується. Швидше рухаються частинки стикаються більш люто, примушуючи кожну частинку штовхати своїх сусідів. Отже, підвищення температури зазвичай призводить до підвищення міцності тіла.

Властивості та будова газоподібних, рідких і твердих тіл

Кристалічна будова твердих тіл

Міжмолекулярні сили взаємодії між сусідніми молекулами твердого тіла досить сильні, щоб тримати їх у фіксованому положенні. Якщо ці найдрібніші частинки знаходяться в высокоупорядоченной комплектації, то такі структури прийнято називати кристалічними. Питаннями внутрішньої впорядкованості частинок (атомів, іонів, молекул) елемента або сполуки займається спеціальна наука - кристалографія.




Властивості та будова газоподібних, рідких і твердих тіл

Хімічна будова твердого тіла також викликає особливий інтерес. Вивчаючи поведінку частинок, того, як вони влаштовані, хіміки можуть пояснити і передбачити, як певні види матеріалів будуть себе вести при певних умовах. Найдрібніші частинки твердого тіла розташовані у вигляді сітки. Це так зване регулярне розташування частинок, де важливе значення відіграють різні хімічні зв'язки між ними.

Властивості та будова газоподібних, рідких і твердих тіл

Зонна теорія будови твердого тіла розглядає тверду речовину як сукупність атомів, кожний з яких, у свою чергу, складається з ядра і електронів. В кристалічній будові ядра атомів знаходяться у вузликах кристалічної решітки, для якої характерна певна просторова періодичність.

Властивості та будова газоподібних, рідких і твердих тіл

Що таке структура рідини?

Будова твердих тіл і рідин схоже тим, що частинки, з яких вони складаються, знаходяться на близькій відстані. Відмінність полягає в тому, що молекули рідкого речовини вільно переміщуються, так як сила тяжіння між ними набагато слабкіше, ніж в твердому тілі.

Якими ж властивостями володіє рідина? По-перше, це плинність, по-друге, рідина буде приймати форму контейнера, в який її поміщають. Якщо її нагріти, обсяг збільшуватиметься. З-за близького розташування частинок один до одного рідина не може бути стиснута.


Властивості та будова газоподібних, рідких і твердих тіл

Яка структура і будова газоподібних тіл?

Частинки газу розташовуються випадковим чином, вони знаходяться так далеко один від одного, що між ними не може виникнути сила тяжіння. Якими властивостями володіє газ і яке будова газоподібних тіл? Як правило, газ рівномірно заповнює весь простір, в яку він був поміщений. Він легко стискається. Швидкість частинок газоподібного тіла збільшується разом із зростанням температури. При цьому відбувається також підвищення тиску.

Властивості та будова газоподібних, рідких і твердих тіл

Будова газоподібних, рідких і твердих тіл характеризується різними відстанями між найдрібнішими частинками цих речовин. Частинки газу знаходяться набагато далі один від одного, ніж у твердому або рідкому стані. В повітрі, наприклад, середня відстань між частинками приблизно в десять разів перевищує діаметр кожної частки. Таким чином, об'єм молекул займає всього близько 01 % від загального обсягу. Решта 999 % становить порожній простір. В протилежність цьому частки рідини заповнюють близько 70 % загального обсягу рідини.

Властивості та будова газоподібних, рідких і твердих тіл

Кожна частка газу рухається вільно по прямолінійному шляху, поки вона не зіткнеться з іншою частинкою (газу, рідини або твердого тіла). Частинки зазвичай рухаються досить швидко, а після того, як дві з них стикаються, вони відскакують один від одного і продовжують свій шлях самостійно. Ці зіткнення змінюють напрямок і швидкість. Ці властивості газових частинок дозволяють газів розширюватися, щоб заповнити будь-яку форму або об'єм.

Властивості та будова газоподібних, рідких і твердих тіл

Зміна стану

Будова газоподібних, рідких і твердих тіл може змінюватися, якщо на них чиниться певний зовнішній вплив. Вони можуть навіть переходити в стани один одного при певних умовах, наприклад, у процесі нагрівання або охолодження.

  • Плавлення. Під впливом високих температур організована структура руйнується, і тверде тіло стає рідким. Частинки, як і раніше, розташовуються близько одна до одної, але між ними з'являється більше вільного простору. Таким чином, коли тверда речовина не плавиться, воно, як правило, розширюється, щоб заповнити декілька більший обсяг. Ця свобода пересування дозволяє, наприклад, надати певну форму рідкого металу.
    Властивості та будова газоподібних, рідких і твердих тіл
  • Випаровування. Будова і властивості рідких тіл дозволяють їм за певних умов переходити в абсолютно інший фізичний стан. Наприклад, випадково протоку бензин при заправці автомобіля, можна досить швидко відчути його різкий запах. Як це відбувається? Частинки рухаються по всій рідини, в результаті певна їх частина досягає поверхні. Їх спрямоване рух може винести ці молекули за межі поверхні в простір над рідиною, але тяжіння буде затягувати їх назад. З іншого боку, якщо частинка рухається дуже швидко, вона може відірватися від інших на пристойну відстань. Таким чином, при збільшенні швидкості частинок, яке трапляється зазвичай при нагріванні, відбувається процес випаровування, тобто перетворення рідини в газ.

Властивості та будова газоподібних, рідких і твердих тіл


Поведінка тіл в різних фізичних станах

Будова газів, рідин, твердих тіл головним чином обумовлено тим, що всі ці речовини складаються з атомів, молекул або іонів, однак поведінка цих часток може бути абсолютно різним. Частинки газу хаотичним чином віддалені один від одного, молекули рідини знаходяться близько один до одного, але вони не так жорстко структуровані, як у твердому тілі. Частинки газу вібрують і пересуваються на високих швидкостях. Атоми і молекули рідини вібрують, переміщуються і ковзають повз один одного. Частинки твердого тіла також можуть вібрувати, але рух як таке для них не властиво.

Властивості та будова газоподібних, рідких і твердих тіл

Особливості внутрішньої структури

Для того щоб зрозуміти поведінку матерії, потрібно спочатку вивчити особливості її внутрішньої структури. Які внутрішні відмінності між гранітом, оливковою олією і гелієм в повітряній кульці? Проста модель структури матерії допоможе знайти відповідь на це питання.

Властивості та будова газоподібних, рідких і твердих тіл
Модель є спрощеним варіантом реального предмета чи речовини. Наприклад, до того, як починається безпосереднє будівництво, архітектори спочатку конструюють модель будівельного проекту. Така спрощена модель не обов'язково передбачає точне опис, але в той же час вона може дати приблизне уявлення того, що буде собою представляти та чи інша структура.

Властивості та будова газоподібних, рідких і твердих тіл

Спрощені моделі

У науці, однак, моделями не завжди виступають фізичні тіла. За останнє сторіччя спостерігався значний ріст людського розуміння про фізичному світі. Однак більша частина накопичених знань і досвіду заснована на надзвичайно складних уявленнях, наприклад у вигляді математичних, хімічних і фізичних формул.

Властивості та будова газоподібних, рідких і твердих тіл
Для того щоб розібратися у всьому цьому, потрібно бути досить добре підкованим в цих точних і складних науках. Вчені розробили спрощені моделі для візуалізації, пояснення і передбачення фізичних явищ. Все це значним чином спрощує розуміння того, чому деякі тіла мають постійну форму та об'єм при певній температурі, а інші можуть їх змінювати і так далі.

Властивості та будова газоподібних, рідких і твердих тіл

Вся матерія складається з найдрібніших частинок. Ці частинки знаходяться в постійному русі. Обсяг руху пов'язаний з температурою. Підвищена температура свідчить про збільшення швидкості руху. Будова газоподібних, рідких і твердих тіл відрізняється свободою пересування їх часток, а також тим, наскільки сильно частинки притягуються один до одного. Фізичні властивості речовини залежать від його фізичного стану. Водяна пара, рідка вода і лід мають однакові хімічні властивості, але їх фізичні властивості значно відрізняються.

of your page -->

Популярні поради

загрузка...