Stany agregacji materii

Stany agregacji materii

Jakie są stany agregacji materii?

 Stany agregacji materii są sposobami, w jakie materia objawia się na naszych oczach i zmysłach. Są one bezpośrednio związane ze stopniem interakcji ich zgodnych cząstek, albo atomów, jonów, cząsteczek, makrocząsteczek, komórek itp.

Mówiąc o stopniu interakcji, odnosi się do tego, jak silne cząsteczki łączą się ze sobą, tworząc zestawy, co z kolei definiuje status fazy lub materiału. Zatem mamy trzy podstawowe stany agregacji materii: stałe, ciekłe i gazowe, wszystkie obecne tutaj na Ziemi do dużych skal.

Oceany i morza to przykłady płynów. Atmosfera i powietrze, które oddychamy, odpowiadają stanowi gazowi. Tymczasem góry lodowe i skorupa Ziemi reprezentują substancje stałe planety Ziemi. Oprócz tych trzech stanów można wymienić koloidalne, widoczne w chmurach nieba i w symphinach naturalnych obiektów.

Istnieją również inne stany agregacji materii, które są uważane za egzotyczne opracowane tylko w laboratoriach lub na terytoriach kosmicznych w niewyobrażalnych warunkach temperatur i nacisków. Niektóre z nich to plazma, materia neutronowa, materia fotoniczna lub kondensat Bose-Einstein.

Status agregacji cieczy

Woda jest przykładem stanu płynnego

W cieczy interakcje między cząsteczkami są silne, ale niewystarczające, aby pozbawić ich swobodnego ruchu. Dlatego zestawy cząstek definiują substancję zdolną do zajęcia całej objętości pojemnika, ale jednocześnie doświadcza siły przyciągania grawitacji.

W związku z tym ciecz ma powierzchnię, która obejmuje całą szerokość pojemnika. Jest to obserwowane w każdej butelce, wannie, zbiorniku, dobrze, tyglu itp. Gdy pojemnik jest mieszany, ciecz ma tendencję do rozlewa.

Szczególną cechą cieczy jest to, że mogą płynąć po wymiarach kanału lub rury.

Niektóre przykłady płynów są następujące:

-Woda

-Olej

-Ropa naftowa

-Myć się

-Miód

-Syropy

-Brom

-Rtęć

-Tetrachlorek węgla

-Tetrachlorek tytanu

-Stopione sole

-Stopione metale

-Ciekły azot

-Benzyna

-Piwo

-Wina

-Lodowaty kwas octowy

Istnieją ciecze, które płyną bardziej niż inne, co oznacza, że ​​mają różne lepkości. Jest to właściwość płynów, która służy ich scharakteryzowaniu; to znaczy, aby je odróżnić od siebie.

Może ci służyć: fenantreno

Status agregacji gazowej

Gazy są wizualizowane jako bąbelki w cieczach lub mgieł lub oparach. Interakcje między ich cząstkami są słabe, co powoduje dużą odległość między nimi. W konsekwencji tworzą substancję, która ledwo odczuwa skutki grawitacji, i które jest zamazane w objętości zawierającej go pojemnika.

W gazach cząsteczki, zarówno atomów, jonów czy cząsteczek, mają maksymalną swobodę ruchu. W zależności od ich mas niektóre gazy mogą być gęstsze niż inne, co bezpośrednio wpływa na jego prędkość propagacji przestrzeni.

Ten stan agregacji materii jest uważany za nieuchwytny, ulotny, nie do pobicia (nietykalny) i rozproszony.

Niektóre przykłady gazów to:

-Para wodna

-Dwutlenek węgla

-Powietrze

-Bębnica

-Amoniak

-Tlen

-Wodór

-Hel

-Chlor

-Fluor

-Metan

-Gazu ziemnego

-Etano

-Acetylen

-Fosfina

-Fosgen

-Silano

-Tlenki azotu (nieX)

-Dwutlenek siarki i trójtlenek

-Ozon

-Hexafluoruro siarki

-Dimetyloéter

Gazy ogólnie są niepożądane, ponieważ w przypadku wycieków szybko się rozszerzają na całej przestrzeni, a także reprezentują poważne ryzyko pożaru lub zatrucia. Również gazy rozwijają niebezpieczne naciski podczas wielu procesów przemysłowych i są zanieczyszczeniami lub marnotrawstwami, które najbardziej wpływają na atmosferę.

Status agregacji solidnej

Minerały są w stanie stałym

Status agregacji stałej charakteryzuje się tym, że jego cząstki mają silne interakcje. W związku z tym doświadczają całej siły grawitacyjnej planety, więc definiują własne tomy bez względu na to, jakie są pojemniki, pozostawiając kilka pustych lub pustych przestrzeni.

Obserwuje się, że cząstki stałe mają silne interakcje, w przeciwieństwie do gazu

Solidacje charakteryzują się istniejącymi jako ciała krystaliczne lub amorficzne, zgodnie z stopniem uporządkowania ich cząstek. Mają także inne właściwości, takie jak twardość, nieprzenikliwość i gęstość.

Niektóre przykłady ciał stałych to:

-lód

-Kości

-Suchy lód

-Węgiel

-Grafit

-Diament

-Minerały

-Ty wyjdź

-Skały

-Drewno

-Mięso

-Włókna roślinne

-Tworzywa sztuczne

-Włókna tekstylne

-Metale

-Tłuszcze stałe

-Stopy

-Szkło

-Jod

-Kompleksy metalowe

Solidne są ogólnie najbardziej pożądane substancje, ponieważ są najłatwiejsze do przechowywania i manipulowania. Odpowiadają również ciałom, z którymi możemy najwięcej wchodzić w interakcje z naszymi zmysłami. Z tego powodu rozwój nowych materiałów prawie zawsze budzi większe zainteresowanie niż odkrycie nowych cieczy lub gazów.

Może ci służyć: Maleico Acid: Structure, właściwości, uzyskiwanie, zastosowania

Status agregacji koloidalnej

Mgła jest przykładem tego, co jest rozumiane jako stan agregacji koloidalnej

Chociaż jeden z podstawowych stanów materii nie jest brany pod uwagę, wraz z stałą, płynną lub gazową, prawda jest taka, że ​​stan koloidalny jest dość powszechny w naturze i przemysłu, obejmując ogromną liczbę mieszanin. Dokładnie stan koloidalny nie występuje w czystej substancji, ale w mieszaninach, w których jeden z składników jest rozproszony w głównej fazie.

Będąc mieszanką, dwie fazy przedstawiają własne stany agregacyjne. Na przykład faza rozproszona może być stała, podczas gdy większość lub faza dyspergatora może być również stała, sodowa lub ciekła. Istnieje kilka możliwości i kombinacji. Dlatego istnieje wiele ciał koloidalnych, które są w naturze.

Niektóre przykłady substancji koloidalnych to:

-Chmury

-Palić

-Mgła i mgła

-Krew

-Lody

-mleko

-majonez

-Keczup

-Masło

-Galareta

-Krem orzechowy

-Dokumenty tożsamości

-Pomalowane szkło

-Malatura

-Kosmetyki

-Ser

-Porcelana

-Piana

-Malviscos

Jednak zawiesiny jako takie są poza stanami agregacji materii, ponieważ interakcje między ich składnikami nie są tak „intymne”, jak w przypadku koloidów.

Są to po prostu mieszaniny, których właściwości nie różnią się zbytnio od tego, co znane przez cieczy lub ciał stałych. Na przykład błoto, zawieszenie jest uważane za „wodę z dużą ilością ziemi”.

Państwo plazmowe

Lampa plazmowa

W stanie agregacji osocza jest krok do materii egzotycznej. Nie ma już mówienia o atomach, cząsteczkach ani jonach, ale o protonach, neutronach i elektronach. Pochodzi, gdy gaz otrzymuje wysokie porażenia elektryczne lub doświadcza ogromnego ciepła. Kiedy tak się dzieje, jest jonizowane, to znaczy traci elektrony, aby uzyskać dodatnie ładunki.

Gdy elektrony tracą, powstają jony gazowe, aż w końcu jej jądra atomowe są nagie. Będzie wtedy „złota zupa” protonów, neutronów i elektronów. W tej zupie cząstki mają zbiorowe zachowanie, co oznacza, że ​​ich ruchy bezpośrednio wpływają na ruchy sąsiadów. Nie wykazują takiego swobodnego zachowania jak gazy.

Plazmy charakteryzują się byciem jasnymi i gorącymi substancjami, które integrują gwiezdną „tkankę”. Dlatego są w gwiazdach i na naszym słońcu, być może w stanie najliczniejszej materii wszechświata. Mogą jednak również powstać tutaj na Ziemi.

Może ci służyć: kwas ferulowy: uzyskiwanie, funkcje, zastosowania

Niektóre przykłady plazmy to:

-Ogień

-Promienie elektryczne

-Światła neonowe

-Lasery

-Świetlówki

-Wiatry słoneczne

-Mgławicy

-Telewizory plazmowe

-Ogon kometowy

Stopień jonizacji w osoczu, a zatem jej energia może się różnić, mając użyteczne plazmy w zastosowaniach i instrumentach codziennego życia.

Bose Einstein kondensat

Przewidywany przez naukowców Alberta Einsteina i Satyendrę Nath Bose, kondensat Bose-Einstein jest stanem, w którym bozony, w tym przypadku atomy Rubidio lub sodu, są aglomeratem w stanie najniższym energii w bardzo niskich temperaturach, dotkniętych absolutnym zero zerowym.

W tych temperaturach atomy są aglomeratowe lub skondensowane w taki sposób, że zachowują się tak, jakby były pojedynczą istotą: nadwyżka.

Status agregacji neutronów

Materia neutronowa jest o kilka kroków przed plazmą. Teraz warunki doświadczane przez cząstki są tak intensywne, że protony i elektrony łączą się, aby wywołać neutrony. Będzie zatem niewyobrażalną ilość wysoce zagęszczonych neutronów.

Stan agregacji neutronowej znajduje się w słynnych gwiazdach neutronowych, będąc częścią najciekawszych niebiańskich i badanych ciał niebieskich. Niektóre monety z terminem „neutronio” do materii złożone wyłącznie z neutronów i były źródłem inspiracji dla wielu dzieł science fiction.

Status agregacji fotonicznej

Materia fotoniczna jest wynikiem dziwnej interakcji fotonów światła

Do tej pory rozmawiano o interakcjach między atomami, protonami, neutronami, elektronami, cząsteczkami itp., Tworzyć różne stany agregacji materii. Idąc jeszcze dalej, granicząca fantazja, możliwe są interakcje między fotonami światła. Jednak nie żadne światło, ale jedna z bardzo niskiej energii.

Aby uzyskać bardzo niską energię fotony, a tym samym tworzyć „cząsteczki fotoniczne” dwóch lub trzech fotonów, konieczne jest wykonanie chmury zamrożonych atomów z Rubidium. W tych temperaturach i warunkach fotony wchodzą do chmury jako poszczególne jednostki i pozostawiają je w parach lub trio.

Spekuluje się, że takie interakcje mogą pewnego dnia skorzystać z przechowywania informacji w komputerach kwantowych, czyniąc je znacznie mocniejszymi i szybszymi.

Bibliografia

  1. Whitten, Davis, Peck i Stanley. (2008). Chemia. (8 wyd.). Cengage Learning.
  2. Wikipedia. (2020). Stan materii. Źródło: w:.Wikipedia.org
  3. Chem.Purdue. (S.F.). Stany materii. Odzyskane z: chem.Purdue.Edu
  4. Rader Andrew. (2018). Stany materii. Odzyskane z: chem4Kids.com
  5. María Estela Raffino. (12 lutego 2020). Stany agregacji materii. Pojęcie.z. Odzyskane z: koncepcja.z
  6. Chu Jennifer. (15 lutego 2018 r.). Fizycy tworzą nową formę światła. MIT News. Odzyskane z: wiadomości.MIT.Edu