ти физичка стања материје одговарају начинима на које се материја може појавити у природи.
Ова стања се дефинишу према притиску, температури и пре свега силама које делују на молекуле.
Материја, коју чине мале честице (атоми и молекули), одговара свему што има масу и заузима одређено место у простору.
Могућност представљања у три стања: чврст, течност и гасовит.
Чврста, течна и гасовита стања
У чврстом стању, молекули који чине материју остају чврсто повезани и имају свој облик и константну запремину, на пример, стабло дрвета или лед (вода у чврстом стању).
У течном стању, молекули већ имају мањи спој и већу агитацију, тако да имају променљив облик и константну запремину, на пример, вода у одређеној посуди.
У гасовитом стању, честице које творе материју показују се интензивно кретање, јер кохезионе силе у овом стању нису јако интензивне. У овом стању супстанца има променљив облик и запремину.
Тако ће у гасовитом стању материја имати облик у складу са посудом у којој се налази, иначе ће остати безоблична, баш као и ваздух који удишемо и не видимо.
Као пример можемо помислити на плинску боцу која има компримовани гас који је стекао одређени облик.
Промене физичког стања
У промене физичког стања у основи зависе од количине енергије коју супстанца прима или губи. Постоје у суштини пет Лав Суит промена физичког стања:
- Фузија: пролаз чврсто стање до течно стање преко грејања. На пример, коцка леда која је изашла из замрзивача топи се и претвара у воду.
- Испаравање: пролаз течно стање до гасовито стање који се добија на три начина: грејањем (грејачем), кипећи (кипућа вода) и испаравање (сушење одеће на конопу за веш).
- Укапљивање или кондензација: пролаз гасовито стање до течно стање хлађењем, на пример, стварањем росе.
- Солидифицатион: пролаз течно стање до чврсто стање, то јест, то је инверзни процес фузије, који се догађа хлађењем, на пример, течне воде трансформисане у лед.
- Сублимација: пролаз чврсто стање до гасовито стање и обрнуто (без проласка кроз течно стање) и може настати загревањем или хлађењем материје, на пример сувог леда (очврснути угљен-диоксид).
Остала физичка стања
Поред три основна стања материје, постоје још два: плазма и Босе-Еинстеин кондензат.
Плазма се сматра четвртим физичким стањем материје и представља стање у коме је гас јонизован. Сунце и звезде су у основи направљени од плазме.
Верује се да је већина материје која постоји у универзуму у стању плазме.
Поред плазме, постоји и пето стање материје које се назива Босе-Ајнштајнов кондензат. Који је добио ово име јер су га теоретски предвидели физичари Сатиендра Босе и Алберт Ајнштајн.
Кондензат карактеришу честице које се понашају изузетно организовано и вибрирају истом енергијом као да су један атом.
Ово стање није у природи и први пут је произведено 1995. године у лабораторији.
Да би се до њега дошло, неопходно је да се честице подвргну температури близу апсолутне нуле (-273 ºЦ).
Решене вежбе
1) Енем - 2016
Прво, у односу на оно што називамо водом, када се заледи, изгледа да гледамо у нешто што је постало камен или земља, али када се топи и топи
распршен, постаје дах и ваздух; ваздух, када је изгорео, постаје ватра; и, обрнуто, ватра, када се сама уговори и угаси, враћа се у облик ваздуха; ваздух, поново концентрован и стегнут, постаје облак и магла, али из ових стања, ако се даље компримује, постаје текућа вода, а из воде поново земља и камење; и на тај начин се, како нам се чини, рађају на цикличан начин.
ПЛАТОН. Тимај-Критија. Коимбра: ЦЕЦХ, 2011.
Са становишта модерне науке, „четири елемента“ која је описао Платон заправо одговарају чврстој, течној, гасној и плаземској фази материје. Прелази између њих сада се схватају као макроскопске последице трансформација које је материја претрпела на микроскопској скали.
Осим фазе плазме, ове трансформације подвргнуте материји, на микроскопском нивоу, повезане су са
а) размена атома између различитих молекула материјала.
б) нуклеарна трансмутација хемијских елемената материјала.
в) прерасподела протона између различитих атома материјала.
г) промена у просторној структури коју чине различити састојци материјала.
е) промена пропорција различитих изотопа сваког елемента присутног у материјалу.
Алтернатива д: промена просторне структуре коју чине различити састојци материјала.
2) Енем - 2015
Атмосферски ваздух се може користити за складиштење вишка енергије створене у електричном систему, смањујући његов отпад за следећим поступком: вода и угљен-диоксид се у почетку уклањају из атмосферског ваздуха, а преостала ваздушна маса се хлади на - 22 ° Ц. Присутан у уделу од 78% ове ваздушне масе, гасовити азот је течан и заузима запремину 700 пута мању. Вишак енергије из електричног система користи се у овом процесу, делимично се обнавља када се течни азот, изложен собној температури, кључа и шири се, претварајући турбине које претварају механичку енергију у енергију електрични.
МАЦХАДО, Р. Доступно на: ввв.цорреиобразилиенсе.цом.бр. Приступљено: 9. септембра 2013 (адаптирано).
У описаном процесу, вишак електричне енергије складишти
а) ширење азота током кључања.
б) апсорпција топлоте азотом током кључања.
в) извођење радова на азоту током течности.
г) уклањање воде и угљен-диоксида из атмосфере пре хлађења.
д) ослобађање топлоте из азота у околину током течности.
Алтернатива ц: извођење радова на азоту током течности.
3) Енем - 2014
Пораст температуре вода река, језера и мора смањује растворљивост кисеоника, ризикујући различите облике воденог живота који зависе од овог гаса. Ако се овај пораст температуре догоди вештачким путем, кажемо да постоји термичко загађење. Нуклеарне електране, по самој природи процеса производње енергије, могу да изазову ову врсту загађења. Који је део циклуса производње енергије нуклеарних електрана повезан са овом врстом загађења?
а) Фисија радиоактивног материјала.
б) Кондензација водене паре на крају процеса.
ц) Претварање енергије из турбина помоћу генератора.
д) Загревање течне воде ради стварања водене паре.
е) Отпуштање водене паре на лопатицама турбине.
Алтернатива б: Кондензација водене паре на крају процеса.
Погледајте такође:
- Формуле физике
- Физичке и хемијске трансформације
- Физички и хемијски феномени