Toate materiile ne-vii constau din particule ale căror comportamente pot fi diferite. Structura corpurilor gazoase, lichide și solide are propriile caracteristici. Particulele solide sunt ținute împreună, deoarece sunt foarte apropiate, ceea ce le face foarte puternice. În plus, ele pot păstra o anumită formă, deoarece particulele lor cele mai mici nu se mișcă prea mult, ci doar vibrează. Moleculele în lichide sunt destul de apropiate una de cealaltă, dar se pot mișca liber, prin urmare nu au forma lor proprie. Particulele din gaz se mișcă foarte repede, în jurul lor, de regulă, o mulțime de spațiu, ceea ce sugerează compresia lor ușoară.
Proprietățile și structura solidelor
Care este structura și caracteristicile structurii solide? Ele constau din particule care sunt foarte apropiate unul de celălalt. Ei nu se pot mișca și, prin urmare, forma lor rămâne fixă. Care sunt proprietățile unui solid? Nu se micșorează, dar dacă este încălzită, volumul său va crește odată cu creșterea temperaturii. Acest lucru se datorează faptului că particulele încep să vibreze și să se miște, ceea ce duce la o scădere a densității.
Una dintre trăsăturile solidelor este aceea că ele au o formă nemodificată. Când corpul solid se încălzește, viteza medie a particulelor crește. Cele mai multe particule în mișcare se ciocnesc mai violent, determinând fiecare particulă să-și împingă vecinii. În consecință, o creștere a temperaturii duce, de obicei, la o creștere a rezistenței corpului.
Structura cristalină a substanțelor solide
Forțele intermoleculare ale interacțiunii dintre moleculele vecine ale solidului sunt suficient de puternice pentru a le menține într-o poziție fixă. Dacă aceste particule minuscule sunt într-o configurație foarte ordonată, atunci astfel de structuri sunt denumite în mod obișnuit cristaline. Știința specială - cristalografia se ocupă de problemele ordinii interne a particulelor (atomi, ioni, molecule) ale unui element sau compus.
Structura chimică a unui corp solid este, de asemenea, de interes deosebit. Studiind comportamentul particulelor, modul în care sunt aranjate, chimistii pot explica si prezice cum se vor comporta anumite tipuri de materiale in anumite conditii. Cele mai mici particule ale unui solid sunt aranjate sub forma unei rețele. Acesta este așa numitul aranjament regulat de particule, în care diferitele legături chimice joacă un rol important între ele.
Teoria banda a structurii unui corp solid tratează un solid ca o colecție de atomi, fiecare din ele constituind, la rândul său, un nucleu și electroni. În structura cristalină, nucleele atomilor sunt în nodulii laturii cristaline, pentru care este caracteristică o anumită periodicitate spațială.
Care este structura unui lichid?
Structura solidelor și a lichidelor este similară prin faptul că particulele din care sunt compuse sunt la o distanță apropiată. Diferența constă în faptul că moleculele de materie lichidă se mișcă liber, deoarece forța de atracție dintre ele este mult mai slabă decât într-un corp solid.
Care sunt proprietățile lichidului? În primul rând, este fluiditate, în al doilea rând, lichidul va lua forma containerului în care este plasat. Dacă este încălzit, volumul va crește. Datorită aranjării strânse a particulelor între ele, lichidul nu poate fi comprimat.
Care este structura și structura corpurilor gazoase?
Particulele de gaz sunt aranjate la întâmplare, sunt atât de departe, încât nu poate exista nici o atracție între ele. Care sunt proprietățile gazului și care este structura corpurilor gazoase? Ca regulă, gazul umple în mod egal întregul spațiu în care a fost plasat. Este ușor de comprimat. Viteza particulelor corpului gazos crește odată cu creșterea temperaturii. Există, de asemenea, o creștere a presiunii.
Structura corpurilor gazoase, lichide și solide se caracterizează prin distanțe diferite între cele mai mici particule ale acestor substanțe. Particulele de gaz sunt mult mai îndepărtate decât în stare solidă sau lichidă. În aer, de exemplu, distanța medie dintre particule este de aproximativ zece ori mai mare decât diametrul fiecărei particule. Astfel, volumul moleculelor ocupă doar aproximativ 0,1% din volumul total. Restul de 99,9% este spațiul gol. Dimpotrivă, particulele lichide umpleau aproximativ 70% din volumul total al lichidului.
Fiecare particulă a gazului se deplasează liber pe o cale dreaptă până când se ciocnește cu o altă particulă (gaz, lichid sau solid). Particulele se mișcă de obicei destul de repede, iar după ce două dintre ele se ciocnesc, se zburtează unul pe celălalt și își continuă singuri călătoria. Aceste coliziuni schimbă direcția și viteza. Aceste proprietăți ale particulelor de gaz permit gazelor să se extindă pentru a umple orice formă sau volum.
Modificați starea
Structura corpurilor gazoase, lichide și solide se poate schimba dacă are un anumit efect extern. Ele pot chiar să intre în stări unele în altele în anumite condiții, de exemplu, în timpul încălzirii sau răcirii.
- Topire. Sub influența temperaturilor foarte ridicate, structura organizată se prăbușește, iar solidul devine lichid. Particulele sunt încă apropiate, dar există mai mult spațiu liber între ele. Astfel, atunci când un solid se topeste, se extinde de obicei pentru a umple un volum ceva mai mare. Această libertate de mișcare permite, de exemplu, să dăm o anumită formă unui metal lichid.
- Evaporarea. Structura și proprietățile corpurilor lichide le permit în anumite condiții să se mute într-o stare fizică complet diferită. De exemplu, vărsarea accidentală a benzinei atunci când realimentați o mașină, puteți simți rapid mirosul său înțepător. Cum se întâmplă acest lucru? Particulele se deplasează de-a lungul întregului lichid, în cele din urmă o anumită parte a acestora ajunge la suprafață. Mișcarea lor îndreptată poate duce aceste molecule din suprafață în spațiul de deasupra lichidului, dar atracția îi va trage înapoi. Pe de altă parte, dacă particula se mișcă foarte repede, poate să iasă de la ceilalți la o distanță relativă. Astfel, pe măsură ce viteza particulelor crește, ceea ce se întâmplă de obicei la încălzire, are loc procesul de evaporare, adică transformarea lichidului într-un gaz.
Comportamentul organismelor în diferite stări fizice
Structura gazelor, lichidelor, solide se datorează în principal faptului că toate aceste substanțe constau din atomi, molecule sau ioni, dar comportamentul acestor particule poate fi complet diferit. Particulele de gaz sunt separate haotic unul de celălalt, moleculele lichide sunt aproape una de cealaltă, dar ele nu sunt structurate la fel de rigid ca într-un solid. Particulele de gaz vibrează și se mișcă la viteze mari. Atomii și moleculele lichidului vibrează, se mișcă și alunecă una peste cealaltă. Particulele unui corp solid pot vibra, de asemenea, dar mișcarea ca atare nu este caracteristică pentru ele.
Caracteristici ale structurii interne
Pentru a înțelege comportamentul materiei, trebuie să studiem mai întâi caracteristicile structurii sale interne. Care sunt diferențele interne între granit, ulei de măsline și heliu într-un balon? Un model simplu al structurii materiei va ajuta la găsirea răspunsului la această întrebare.
Modele simplificate
În știință, totuși, corpurile fizice nu sunt întotdeauna modele. În ultimul secol, sa înregistrat o creștere semnificativă a înțelegerii umane a lumii fizice. Cu toate acestea, majoritatea cunoștințelor și experienței acumulate se bazează pe reprezentări extrem de complexe, de exemplu sub formă de formule matematice, chimice și fizice.
Toată materia constă din cele mai mici particule. Aceste particule sunt în mișcare constantă. Volumul mișcării este legat de temperatură. Creșterea temperaturii indică o creștere a vitezei. Structura corpurilor gazoase, lichide și solide se distinge prin libertatea de mișcare a particulelor lor, precum și prin cât de puternic sunt atrase particulele unii de alții. Proprietățile fizice ale unei substanțe depind de starea fizică a acesteia. Vaporii de apă, apa lichidă și gheața au aceleași proprietăți chimice, însă proprietățile lor fizice sunt semnificativ diferite.
