Az anyag állapota vs. az anyag fázisa
A fizikában valami, amelynek nyugalmi tömege van, ügynek tekinthető; ez egy anyag az univerzumban. Lehetnek a legkisebb tömegű részecskék vagy az univerzum legnagyobb csillagai. Ami aggódik, hogy az univerzum csupán 4,6% -át alkotja, és a tömeg többi része még nem észlelhető formában rejlik.
Az energiahoz hasonlóan az anyag is létezik sokféle formában. Ezeket a formákat anyagállapotoknak nevezzük. Az anyagállapoton belül az atomok és a molekulák különböző konfigurációkkal rendelkezhetnek. Ezeket fázisoknak nevezzük.
Mi az anyag fázisa??
A heterogén rendszer homogén részét, amelyet elválasztható határ választ el egymástól, fázisnak nevezzük. Általában egy térbeli térfogatra utal, ahol az anyag összes tulajdonsága egységes, és a fizikai tulajdonságok különböznek.
Vegye figyelembe például a vízforraló belsejét, amikor víz forr. A víz (folyadék) a vízforraló alsó részét foglalja el, és elválasztja a vízforraló falai és a víz felső felülete. És ezen a térségben a kémiai és fizikai tulajdonságok egységesek. Közvetlenül a víz felszínén a területet gőz és levegő keverék töltötte meg. A vízforraló falai és a víz felülete is ebben a régióban megkülönböztethető határvonalat képez, és a tulajdonságok a régió egészében egységesnek tekinthetők. Ebben az esetben a forrásban lévő víz egy fázis, a gőz-levegő keverék egy fázis. Tehát ez a rendszer kétfázisú rendszernek tekinthető. Fontolja meg a átlátszó üvegbe öntött vizet és benzint. Ez egy kétfázisú rendszer is, ahol a két folyadék egyértelműen elválasztva van.
Az anyag fázisának vizsgálata fontos az anyag fizikai tulajdonságainak meghatározásakor az átalakulások után. A folyamatok során fázisátmenetek léphetnek fel, és az átmeneteket fázisdiagramon lehet ábrázolni. A fázisdiagram egy diagram, amely megmutatja, hogy a különféle fázisok hogyan fordulhatnak elő különböző egyensúlyi körülmények között. Amikor a többfázisú rendszer összetétele változatlan marad, azt állítják, hogy fázis-egyensúlyban van.
Mi az anyag állapota??
Az anyag különféle formáinak különféle formái lehetnek az anyag állapota. Az anyag három klasszikus állapota szilárd, folyékony és gáz.
Szilárd és folyékony anyagokban az intermolekuláris erők erősek és kondenzált állapotnak tekinthetők. A szilárd anyagoknak a legerősebb az intermolekuláris erők; ezért a szerkezetet ezek az erők szorosan összetartják. Ezért a szilárd anyag alakja nem változik.
Folyadékokban az intermolekuláris erők viszonylag gyengék; ezért mérsékelten tartják egymást. És a molekulák elcsúszhatnak egymás mellett, de az erők elég erősek, hogy ne engedjék elmenekülni őket. A gázokban az intermolekuláris erők gyengék olyan szinten, hogy nagyon könnyedén tartják egymást. És elcsúszhatnak egymás mellett, és teljesen elfoglalhatják a behelyezett hangerőt.
Az anyag megváltoztatja az állapotot belső energiaszintüktől és hőmérséklettől függően, amely a belső energia mutatója. Magasabb hőmérsékleten a molekulák vibrációja olyan erős, hogy az intermolekuláris erőkkel versenyeznek a kötésekből való felszabadulás érdekében. Szilárd anyagokban a belső energia alacsonyabb, és ha egy adott szinten növekszik a belső energia, akkor a kötések meglazulnak, és a szilárd jég folyékony lesz. A belső energia / hőmérséklet további növekedésével a folyadék gázzá alakul.
A plazmát fizikai anyagállapotnak is tekintik, ahol a gáz elektronjait lecsupaszítják, és mind az elektron, mind a magok nagyon magas energiájúak. Az univerzum anyagának nagy része ebben a formában van; a csillagok közötti csillagközi felhőknek nevezett hatalmas felhőkben és a csillagokban, ahol a keletkező hő plazmává teszi őket.
Az üveg és a folyékony kristályokat szintén különálló állapotoknak tekintik a fizikában. És nagyon alacsony hőmérsékleten az anyag különböző állapotokat képez, mint szuperfolyadékok és Bose-Einstein kondenzátumok. Szélsőséges esetekben a fekete lyukakat egy másik anyagállapotnak is tekintik, amelynek pontos fizikai tulajdonságait nem tudjuk.
Mi a különbség az anyag állapota és az anyag fázisa között??
• A fázis egy egyenletes kémiai és fizikai tulajdonságokkal rendelkező régió, amelyet megkülönböztethető határok választanak el egymástól.
• Az anyagállapotok azok a formák, amelyekben különböző fázisok létezhetnek. A szilárd, a folyékony és a gáz az anyag leggyakoribb állapota a földön.
• Az anyag egy állapotában a fázisok sokféle formája létezhet. Például fontolja meg a palack benzinnel és vízzel. Mindkettő folyékony állapotban van, de különböző fázisokban. Ugyanez a koncepció alkalmazható a szilárd anyagokra is, bár a gázok általában megsértik ezt, de nem kifejezetten.