Moddalarning vagregat holatlari Qattiq va suyuq jismlar

Gaz, bug‘lanish, kondensatsiya va eritish

Ta’rif
Gaz - bu moddaning holati, unda molekulalar orasidagi masofa katta.
Past bosimdagi molekulalar orasidagi o‘zaro ta’sir kuchlarini e’tiborsiz qoldirish mumkin. Gaz zarralari gaz bilan ta’minlanadigan butun hajmni to‘ldiradi. Gazlarni yuqori darajada qizigan yoki to‘yinmagan buglar sifatida ko‘rish mumkin. Plazma - bu maxsus gaz turi - bu qisman to‘liq ionlangan gaz bo‘lib, unda musbat va manfiy zaryadlarning zichligi deyarli bir xil bo‘ladi. Plazma - zaryadlangan zarralar gazi, ular elektr kuchlari yordamida bir-birlari bilan juda uzoq masofada ta’sir o‘tkazadilar, ammo zarrachalarning yaqin va uzoq joylariga ega emaslar.
Moddalar birlashma holatidan boshqasiga o‘tishi mumkin.
Ta’rif
Bug‘lanish - bu kinetik energiyasi oshib ketadigan suyuq yoki qattiq moddadan molekulalar uchib chiqadigan moddaning agregatsiya holatini o‘zgartirish jarayoni. potentsial energiya molekulalarning o‘zaro ta’siri.
Bug‘lanish - bu fazali o‘tish. Bug‘lanish paytida suyuq yoki qattiq qismning bir qismi bug‘ga aylanadi. Suyuqlik bilan dinamik muvozanatda bo‘lgan gaz holatidagi moddaga to‘yingan bug‘deyiladi. Shu bilan birga, tananing ichki energiyasining o‘zgarishi:
\ [\\ uchburchak \\ U \u003d \\ pm mr \\ \\ chap (1 \\ o‘ng), \\]
bu erda m - tana og‘irligi, r - bug‘lanishning o‘ziga xos issiqligi (J / kg).
Ta’rif
Kondensatsiya bu bug‘lanishning teskari jarayoni.
Ichki energiyaning o‘zgarishini hisoblash (1) formula bo‘yicha sodir bo‘ladi.
Ta’rif
Eritish - bu moddaning qattiq holatdan suyuq holatga o‘tish jarayoni, moddaning agregatsiya holatini o‘zgartirish jarayoni.
Moddani qizdirganda uning ichki energiyasi ortadi, shuning uchun molekulalarning issiqlik harakati tezligi oshadi. Agar moddaning erish nuqtasiga erishilgan bo‘lsa, unda qattiq jismning kristall panjarasi qulab tusha boshlaydi. Zarrachalar orasidagi bog‘lanishlar yo‘q qilinadi, zarralar orasidagi o‘zaro ta’sir energiyasi oshadi. Tanaga uzatiladigan issiqlik ushbu jismning ichki energiyasini ko‘paytirish uchun sarflanadi va energiyaning bir qismi tanani eritganda uning hajmini o‘zgartirish uchun ishlaydi. Ko‘pgina kristalli jismlar eritilganda hajmini ko‘paytiradi, ammo istisnolar mavjud, masalan, muz, quyma temir. Amorf jismlarning o‘ziga xos erish nuqtasi yo‘q. Eritish - bu fazali o‘tish, bu eritish haroratida solishtirma issiqlikning keskin o‘zgarishi bilan birga keladi. Erish nuqtasi moddaga bog‘liq va jarayon davomida o‘zgarmaydi. Shu bilan birga, tananing ichki energiyasining o‘zgarishi:
\\ [\\ uchburchak U \u003d \\ pm m \\ lambda \\ chap (2 \\ o‘ng), \\]
bu erda $ \\ lambda $ o‘ziga xos termoyadroviy issiqlik (J / kg).
Eritishning teskari jarayoni kristallanishdir. Ichki energiyaning o‘zgarishini hisoblash (2) formula bo‘yicha sodir bo‘ladi.
Isitish yoki sovutish paytida tizimning har bir tanasining ichki energiyasining o‘zgarishini quyidagi formula bo‘yicha hisoblash mumkin:
\\ [\\ uchburchak U \u003d mc \\ uchburchak T \\ chap (3 \\ o‘ng), \\]
bu erda c - moddaning solishtirma issiqlik sig‘imi, J / (kgK), $ \\ uchburchak T $ - tana haroratining o‘zgarishi.
Moddalarning birlashma holatidan boshqasiga o‘tishini o‘rganayotganda, issiqlik balansi tenglamasi deb nomlanmagan holda amalga oshirish mumkin emas, unda quyidagilar aytiladi: issiqlik izolyatsiya qilingan tizimda chiqadigan issiqlikning umumiy miqdori ushbu tizimda so‘rilgan issiqlik (jami) miqdoriga teng.
O‘zining ma’nosida issiqlik balansi tenglamasi issiqlik izolyatsiya qilingan tizimlarda issiqlik uzatish jarayonlari uchun energiyani tejash qonunidir.
Aggregatsiya holati - ma’lum xususiyatlarga ega bo‘lgan moddaning holati: shakli va hajmini saqlab qolish qobiliyati, uzoq yoki qisqa masofaga buyurtma berish va boshqalar. U o‘zgarganda moddaning agregat holatijismoniy xususiyatlarning o‘zgarishi, shuningdek zichlik, entropiya va erkin energiya mavjud.
Ushbu ajoyib o‘zgarishlar qanday va nima uchun amalga oshiriladi? Buni tushunish uchun esda tuting atrofdagi hamma narsa iborat... Turli moddalarning atomlari va molekulalari bir-biri bilan o‘zaro ta’sir qiladi va aynan ular orasidagi bog‘liqlikni aniqlaydi moddaning agregatsiya holati qanday?.