ANG 5 ESTADO NG PAGSASAMA-SAMA NG BAGAY - CHEMISTRY - 2025

Ang mga estado ng pagsasama-sama ng bagay ay naka-link sa katotohanan na maaari itong umiiral sa iba't ibang mga estado, depende sa density na ipinakita ng mga molekula na bumubuo nito. Ang agham ng pisika ay isa na responsable para sa pag-aaral ng kalikasan at katangian ng bagay at enerhiya sa uniberso.

Ang konsepto ng bagay ay tinukoy bilang lahat ng bumubuo sa uniberso (mga atomo, molekula at ion), na bumubuo ng lahat ng umiiral na mga pisikal na istruktura. Itinuturing ng tradisyunal na pagsisiyasat pang-agham ang mga estado ng pagsasama-sama ng mga bagay na kumpleto tulad ng mga kinatawan sa tatlong kilalang kilala: solid, likido o gas.

Gayunpaman, mayroong dalawang higit pang mga phase na natukoy nang mas kamakailan, na nagpapahintulot sa kanila na maiuri bilang tulad at idinagdag sa tatlong mga orihinal na estado (ang tinatawag na plasma, at ang Bose-Einstein condensate).

Ang mga ito ay kumakatawan sa mga form ng bagay na mas gaan kaysa sa mga tradisyonal na, ngunit kung saan sa ilalim ng tamang mga kondisyon ay nagpapakita ng mga katangian ng intrinsic at natatanging sapat upang maiuri bilang mga estado ng pagsasama-sama.

Ang mga estado ng pagsasama-sama ng mga bagay

Solid

Ang mga metal ay solid

Kung tungkol sa isang matatag na estado, maaari itong tukuyin bilang isa kung saan ang mga molekula na bumubuo nito ay nagkakaisa sa isang compact na paraan, na pinapayagan ang napakaliit na puwang sa pagitan nila at nagbibigay ng isang mahigpit na karakter sa istraktura nito.

Sa gayon, ang mga materyales sa estado ng pagsasama-sama ay hindi malayang dumaloy (tulad ng mga likido) o palawakin ang volumetrically (tulad ng mga gas) at, para sa mga layunin ng iba't ibang mga aplikasyon, ay itinuturing na hindi maiiwasang mga sangkap.

Bilang karagdagan, maaari silang magkaroon ng mala-kristal na mga istraktura, na naayos sa isang maayos at regular na paraan o sa isang hindi maayos at hindi regular na paraan, tulad ng mga amorphous na istraktura.

Sa kahulugan na ito, ang mga solido ay hindi kinakailangang homogenous sa kanilang istraktura, na mahahanap ang mga kemikal na heterogenous. May kakayahan silang pumunta nang direkta sa likido na estado sa isang proseso ng pagsasanib, pati na rin upang pumunta sa estado ng gas sa pamamagitan ng pagbagsak.

Mga uri ng solids

Ang mga solidong materyales ay nahahati sa isang bilang ng mga pag-uuri:

Ang mga metal: ay ang mga malakas at siksik na solido na kadalasan ay mahusay na mahusay na conductors ng kuryente (dahil sa kanilang mga libreng elektron) at init (dahil sa kanilang thermal conductivity). Binubuo nila ang karamihan sa mga pana-panahong talahanayan ng mga elemento, at maaaring sumali sa isa pang metal o nonmetal upang mabuo ang mga haluang metal. Depende sa metal na pinag-uusapan, maaari silang mahahanap nang natural o gumawa ng artipisyal.

Mga mineral

Ang mga ito ay mga solido na nabuo ng natural sa pamamagitan ng mga proseso ng geological na nangyayari sa mataas na presyon.

Ang mga mineral ay nakalista sa paraang ito sa pamamagitan ng kanilang mala-kristal na istraktura na may pantay na katangian, at iba-iba silang nag-iiba-iba sa uri depende sa materyal na tinalakay at mga pinagmulan nito. Ang ganitong uri ng solid ay napaka-karaniwang natagpuan sa buong planeta Earth.

Ceramics

Ang mga ito ay solido na nilikha mula sa mga di-organikong at hindi metal na mga sangkap, karaniwang sa pamamagitan ng aplikasyon ng init, at may mga istruktura ng kristal o semi-kristal.

Ang specialty ng ganitong uri ng materyal ay maaari itong mawala sa mataas na temperatura, epekto at puwersa, na ginagawa itong isang mahusay na sangkap para sa mga advanced na teknolohiya sa aeronautical, electronic at kahit military na larangan.

Mga organikong solido

Ang mga ito ay mga solido na higit sa lahat ay binubuo ng mga elemento ng carbon at hydrogen, at maaari ring magkaroon ng nitrogen, oxygen, posporus, asupre o halogen molecules sa kanilang istraktura.

Ang mga sangkap na ito ay nag-iiba nang malaki, na may mga materyales na nagmula sa natural at artipisyal na mga polimer hanggang sa paraffin wax na nagmula sa mga hydrocarbons.

Mga pinagsama-samang materyales

Ang mga ito ay mga medyo modernong materyales na binuo sa pamamagitan ng pagsali sa dalawa o higit pang mga solido, na lumilikha ng isang bagong sangkap na may mga katangian ng bawat isa sa mga sangkap nito, sa gayon sinasamantala ang kanilang mga katangian para sa isang materyal na higit sa mga orihinal. Kabilang sa mga halimbawa nito ang reinforced kongkreto at pinagsama-samang kahoy.

Mga Semiconductors

Pinangalanan sila para sa kanilang resistivity at electrical conductivity, na naglalagay sa kanila sa pagitan ng mga metal na conductor at non-metallic inductors. Madalas silang ginagamit sa larangan ng mga modernong elektronika at upang makaipon ng solar na enerhiya.

Mga nanomaterial

Ang mga ito ay solido ng mga sukat ng mikroskopiko, na nangangahulugang mayroon silang iba't ibang mga katangian kaysa sa kanilang mas malaking bersyon. Nakakahanap sila ng mga aplikasyon sa dalubhasang larangan ng agham at teknolohiya, tulad ng sa larangan ng pag-iimbak ng enerhiya.

Mga biomaterial

Ang mga ito ay natural at biological na mga materyales na may kumplikado at natatanging katangian, naiiba sa lahat ng iba pang mga solido dahil sa kanilang pinagmulan na ibinigay sa pamamagitan ng milyun-milyong taon ng ebolusyon. Ang mga ito ay binubuo ng iba't ibang mga organikong elemento, at maaaring mabuo at mabago ayon sa mga intrinsikong katangian na kanilang tinatangkilik.

Likido

Ang likido ay tinatawag na isang bagay na nasa halos hindi maiiwasang estado, na sumasakop sa dami ng lalagyan kung saan ito matatagpuan.

Hindi tulad ng mga solido, ang mga likido ay malayang dumadaloy sa ibabaw kung saan sila naroroon, ngunit hindi nila pinalawak ang volumetrically tulad ng mga gas; sa kadahilanang ito, pinapanatili nila ang isang palaging pare-pareho ang density. May kakayahan din silang basa o magbasa-basa sa mga ibabaw na kanilang hinahawakan dahil sa pag-igting sa ibabaw.

Ang mga likido ay pinamamahalaan ng isang ari-arian na kilala bilang lagkit, na sumusukat sa kanilang pagtutol sa pagpapapangit sa pamamagitan ng paggupit o paggalaw.

Batay sa kanilang pag-uugali na may paggalang sa lagkit at pagpapapangit, ang mga likido ay maaaring maiuri sa Newtonian at non-Newtonian fluid, bagaman hindi ito tatalakayin nang detalyado sa artikulong ito.

Mahalagang tandaan na may dalawang elemento lamang na nasa estado ng pagsasama-sama sa ilalim ng mga normal na kondisyon: bromine at mercury, at cesium, gallium, francium at rubidium ay madali ring maabot ang isang likido na estado sa ilalim ng sapat na mga kondisyon.

Maaari silang maging isang solidong estado sa pamamagitan ng isang proseso ng solidification, pati na rin ang binago sa mga gas sa pamamagitan ng kumukulo.

Mga uri ng likido

Ayon sa kanilang istraktura, ang mga likido ay nahahati sa limang uri:

Solvents

Kinakatawan ang lahat ng mga karaniwang at hindi pangkaraniwang likido na may isang uri lamang ng mga molekula sa kanilang istraktura, ang mga solvent ay ang mga sangkap na nagsisilbi upang matunaw ang mga solidong sangkap at iba pang likido sa loob, upang makabuo ng mga bagong uri ng likido.

Mga Solusyon

Ang mga ito ay mga likido sa anyo ng isang homogenous na halo, na nabuo ng unyon ng isang solute at isang solvent, ang solute ay maaaring maging isang solid o ibang likido.

Mga Emulsyon

Kinakatawan ang mga ito bilang mga likido na nabuo sa pamamagitan ng paghahalo ng dalawang karaniwang hindi maiiwasang likido. Ang mga ito ay sinusunod bilang isang likido na sinuspinde sa loob ng isa pa sa anyo ng mga globule, at maaaring matagpuan sa form W / O (tubig sa langis) o O / W (langis sa tubig), depende sa kanilang istraktura.

Mga suspensyon

Ang mga suspensyon ay ang mga likido na kung saan may mga solidong particle na sinuspinde sa isang solvent. Maaari silang mabuo sa likas na katangian, ngunit ang kadalasang nakikita sa larangan ng parmasyutiko.

Aerosol sprays

Nabuo sila kapag ang isang gas ay dumaan sa isang likido at ang una ay nakakalat sa pangalawa. Ang mga sangkap na ito ay likido sa likas na katangian ng mga molekula ng gas, at maaaring magkahiwalay sa pagtaas ng temperatura.

Gas

Ang isang gas ay itinuturing na estado ng bagay na maaaring i-compress, kung saan ang mga molekula ay malaki ang pinaghiwalay at nagkalat, at kung saan pinalawak nila upang sakupin ang dami ng lalagyan kung saan sila nakapaloob.

Gayundin, may ilang mga elemento na likas na puno ng gas at maaaring magbigkis sa iba pang mga sangkap upang mabuo ang mga gas na mixtures.

Ang mga gas ay maaaring mai-convert nang diretso sa mga likido sa pamamagitan ng proseso ng paghalay, at sa mga solido sa pamamagitan ng bihirang proseso ng pag-aalis. Bilang karagdagan, maaari silang pinainit sa napakataas na temperatura o dumaan sa isang malakas na larangan ng electromagnetic upang ma-ionize ang mga ito, na nagiging mga ito sa plasma.

Sa pagtingin sa kanilang kumplikadong kalikasan at katatagan depende sa mga kondisyon ng kapaligiran, ang mga katangian ng mga gas ay maaaring magkakaiba ayon sa presyon at temperatura kung saan sila matatagpuan, kaya kung minsan ay nakikipagtulungan ka sa mga gas sa pag-aakalang sila ay "perpekto."

Mga uri ng gas

Mayroong tatlong uri ng mga gas ayon sa kanilang istraktura at pinagmulan, na inilarawan sa ibaba:

Mga likas na elemento

Ang mga ito ay tinukoy bilang lahat ng mga elemento na matatagpuan sa isang malagkit na estado sa kalikasan at sa ilalim ng normal na mga kondisyon, na sinusunod sa planeta ng Earth pati na rin sa iba pang mga planeta.

Sa kasong ito, ang oxygen, hydrogen, nitrogen at marangal na gas, bilang karagdagan sa klorin at fluorine, ay maaaring mapangalanan bilang mga halimbawa.

Mga likas na compound

Ang mga ito ay mga gas na nabuo sa likas na katangian ng mga proseso ng biological at gawa sa dalawa o higit pang mga elemento. Karaniwan silang binubuo ng hydrogen, oxygen at nitrogen, bagaman sa napakabihirang mga kaso maaari rin silang mabuo ng mga marangal na gas.

Artipisyal

Ang mga ito ay mga gas na nilikha ng tao mula sa likas na mga compound, na ginawa upang matugunan ang mga pangangailangan ng tao. Ang ilang mga artipisyal na gas tulad ng chlorofluorocarbons, mga ahente ng anesthesia at mga sterilant ay maaaring maging mas nakakalason o polusyon kaysa sa naisip dati, kaya may mga regulasyon upang limitahan ang kanilang napakalaking paggamit.

Plasma

Ang estado ng pagsasama-sama ng bagay ay inilarawan sa kauna-unahang pagkakataon sa 1920s at nailalarawan sa pamamagitan ng di-pagkakaroon nito sa ibabaw ng mundo.

Lumilitaw lamang ito kapag ang isang neutral na gas ay sumailalim sa isang medyo malakas na larangan ng electromagnetic, na bumubuo ng isang klase ng ionized gas na lubos na kondaktibo sa koryente, at sapat din ito na naiiba mula sa iba pang umiiral na mga estado ng pagsasama upang maging merito ng sariling pag-uuri bilang isang estado. .

Ang bagay sa estado na ito ay maaaring deionized upang maging isang gas muli, ngunit ito ay isang kumplikadong proseso na nangangailangan ng matinding mga kondisyon.

Ito ay hypothesized na ang plasma ay kumakatawan sa pinaka masaganang estado ng bagay sa uniberso; Ang mga pangangatwirang ito ay batay sa pagkakaroon ng tinatawag na "madilim na bagay", na iminungkahi ng mga pisika ng quantum upang ipaliwanag ang mga gravitational phenomena sa kalawakan.

Mga uri ng plasma

Mayroong tatlong uri ng plasma, na kung saan ay naiuri lamang sa kanilang pinagmulan; Nangyayari ito kahit na sa loob ng parehong pag-uuri, dahil ang mga plasmas ay naiiba sa bawat isa at ang pag-alam ng isa ay hindi sapat upang malaman ang lahat ng mga ito.

Artipisyal

Ito ay ang gawa ng tao na plasma, tulad ng mga natagpuan sa loob ng mga screen, fluorescent lamp at neon sign, at sa mga rocket propellant.

Lupa

Ito ay ang plasma na nabuo sa ilang paraan o sa iba pa ng Lupa, na malinaw na nangyayari ito lalo na sa kapaligiran o iba pang katulad na mga kapaligiran at hindi ito nangyayari sa ibabaw. Kasama dito ang kidlat, ang polar wind, ang ionosphere, at magnetos.

Space

Ito ay ang plasma na sinusunod sa espasyo, na bumubuo ng mga istruktura ng iba't ibang laki, na nag-iiba mula sa ilang metro hanggang sa napakalaking paglawak ng mga light years.

Ang plasma na ito ay sinusunod sa mga bituin (kabilang ang aming Araw), sa solar wind, interstellar at intergalactic medium, bilang karagdagan sa interstellar nebulae.

Nagpapabagsak ang Bose-Einstein

Ang Bose-Einstein condensate ay medyo konsepto. Ito ay nagmula sa 1924, nang ang mga pisiko na sina Albert Einstein at Satyendra Nath Bose ay hinulaan ang pagkakaroon nito sa isang pangkalahatang paraan.

Ang estado ng bagay na ito ay inilarawan bilang isang dilute gas ng mga bosons - elementarya o tambalang mga partikulo na nauugnay sa pagiging mga carrier ng enerhiya - na pinalamig sa mga temperatura na malapit sa ganap na zero (-273.15 K).

Sa ilalim ng mga kondisyong ito, ang mga bahagi ng dibdib ng condensate ay pumasa sa kanilang minimum na estado ng dami, na nagiging sanhi ng mga ito na ipakita ang mga katangian ng natatangi at partikular na mga mikroskopikong mga phenomena na naghihiwalay sa kanila mula sa mga normal na gas.

Ang mga molekula ng isang BE condensate ay nagpapakita ng mga katangian ng superconductivity; iyon ay, mayroong kawalan ng elektrikal na pagtutol. Maaari rin silang magpakita ng mga katangian ng superfluidity, na ginagawang ang zero ay may lagkit, kaya maaari itong dumaloy nang walang pagkawala ng kinetic energy dahil sa alitan.

Dahil sa kawalang-tatag at maikling pag-iral ng bagay sa estado na ito, ang mga posibleng paggamit para sa mga ganitong uri ng mga compound ay pinag-aaralan pa rin.

Ito ang dahilan kung bakit, bilang karagdagan sa paggamit sa mga pag-aaral na sinubukan na pabagalin ang bilis ng ilaw, hindi maraming mga application ang nakamit para sa ganitong uri ng sangkap. Gayunpaman, may mga indikasyon na maaaring makatulong ito sa sangkatauhan sa isang malaking bilang ng mga tungkulin sa hinaharap.

Mga Sanggunian

1. BBC. (sf). Mga Estado ng Bagay. Nakuha mula sa bbc.com
2. Pag-aaral, L. (sf). Pag-uuri ng Bagay. Nakuha mula sa mga course.lumenlearning.com
3. LiveScience. (sf). Mga Estado ng Bagay. Nakuha mula sa buhaycience.com
4. Unibersidad, P. (sf). Mga Estado ng Bagay. Nakuha mula sa chem.purdue.edu
5. Wikipedia. (sf). Estado ng Bagay. Nakuha mula sa en.wikipedia.org