Die sich wandelnde Staaten von Feststoffen, Flüssigkeiten und Gase

Wenn eine Substanz, von einem Zustand der Materie geht - fest, flüssig oder gas - in einen anderen Zustand der Materie, ist das Verfahren ein Zustandsänderung

. Einige recht interessante Dinge auftreten, während dieses Prozesses.

Schmelzpunkt als Chemie-Konzept

Wenn Sie die Temperatur eines Eisbrocken zu messen, können Sie finden es -5 # 176- Celsius oder so zu sein. Wenn Sie Temperaturwerte nehmen, während das Eis in einem Topf auf dem Herd erhitzt wird, finden Sie, dass die Temperatur des Eises als Wärme zu steigen beginnt von der Ofen die Eispartikel verursacht Vibrations schneller beginnen und schneller.

Nach einer Weile bewegen einige der Partikel so schnell, dass sie frei von Kristallgitter brechen (die eine solide hält solide) Und schließlich das Gitter auseinander bricht. Der Feststoff beginnt von einem festen Zustand in einen flüssigen Zustand zu gehen - einen Prozess namens schmelzen. Die Temperatur, bei der das Schmelzen stattfindet, ist das Schmelzpunkt (mp) Der Substanz. Der Schmelzpunkt für Eis ist 32 # 176- Fahrenheit oder 0 # 176- Celsius.

Wenn Sie die Temperatur des Eises beobachten, wie es schmilzt, sieht man, dass die Temperatur bei 0 # 176-C stabil bleibt, bis das gesamte Eis geschmolzen ist. Während Zustandsänderungen (Phasenänderungen), Bleibt die Temperatur konstant, obwohl die Flüssigkeit mehr Energie, als das Eis enthält (da die Partikel in Flüssigkeiten bewegen sich schneller als die Teilchen in Feststoff).

Siedepunkt des Wassers

Wenn Sie einen Topf mit kaltem Wasser erhitzen, bewegen sich die Temperatur des Wassers steigt und die Teilchen schneller und schneller, da sie die Wärme absorbieren. Die Temperatur steigt bis das Wasser die nächste Zustandsänderung erreicht - Kochen. Da die Partikel schneller und schneller bewegen, beginnen sie die Anziehungskräfte zwischen einander und bewegen sich frei als Dampf zu brechen - ein Gas.

Das Verfahren, bei dem eine Substanz bewegt sich aus dem flüssigen Zustand in den gasförmigen Zustand genannt wird Kochen. Die Temperatur, bei der eine Flüssigkeit zu sieden beginnt, heißt das Siedepunkt (bp). Die bp ist abhängig von Atmosphärendruck, aber für Wasser auf Meereshöhe, ist es 212 # 176-F, oder 100 # 176-C. Die Temperatur des siedenden Wassers konstant bleiben, bis das Wasser wurde in Dampf umgewandelt.

Sie können den Prozess der Wasser zusammenzufassen von einem Feststoff zu einer Flüssigkeit zu einem Gas auf diese Weise zu ändern:

Eis-Wasser-Dampf

Da die Grundpartikel in Eis, Wasser und Wasserdampf das Wassermolekül ist, kann auch der gleiche Prozeß wie gezeigt:

hier ist die (S) , Für die Fest steht der (L) steht für Flüssigkeit und (G) steht für Gas. Im Gegensatz zu Wasser, die meisten chemischen Substanzen haben keine unterschiedliche Namen für die festen, flüssigen und Gas bildet.

Gefrierpunkt eines Stoffes

Wenn Sie eine gasförmige Substanz abkühlen, können Sie die Phasenänderungen beobachten, die auftreten. Die Phasenänderungen sind:

• Kondensation - aus einem Gas zu einer Flüssigkeit gehen

• Einfrieren - geht von einer Flüssigkeit zu einem festen

Die Gaspartikel haben eine hohe Menge an Energie, aber wenn sie abgekühlt sind, dann ist die Energie reduziert. Die Anziehungskräfte haben jetzt eine Chance, um die Teilchen näher zusammen zu ziehen, eine Flüssigkeit zu bilden. Diesen Vorgang nennt man Kondensation. Die Partikel befinden sich nun in Klumpen, aber mehr Energie durch Kühlen entfernt wird, beginnen die Teilchen selbst auszurichten, und ein Feststoff gebildet wird. Dies ist bekannt als Einfrieren. Die Temperatur, bei der dies auftritt, wird der angerufene Gefrierpunkt (fp) Der Substanz.

Sie können Wasser wechselnden Zustände aus einem Gas zu einem Feststoff wie folgt darstellen:

Sublimation

Die meisten Substanzen gehen durch die logische Weiterentwicklung von fest zu flüssig zu Gas wie sie sind erhitzt - oder umgekehrt, wenn sie abgekühlt sind. Aber ein paar Substanzen gehen direkt vom festen in den gasförmigen Zustand, ohne jemals eine Flüssigkeit zu werden. Wissenschaftler nennen diesen Prozess Sublimation. Trockeneis - festem Kohlendioxid - ist das klassische Beispiel für Sublimation. Sie können Trockeneispartikel sehen immer kleiner als der Feststoff in ein Gas zu drehen beginnt, aber keine Flüssigkeit wird während dieser Phasenänderung gebildet.

Der Prozess der Sublimation wird wie folgt dargestellt:

Zusätzlich zu Trockeneis, Mottenkugeln und bestimmte feste Luftverbesserer gehen auch durch den Prozess der Sublimation. Die Rückseite der Sublimation ist Deposition - direkt aus einem gasförmigen Zustand in einen festen Zustand übergeht.