MGA SISTEMA NG MATERYAL: PAG-UURI, PHASE AT HALIMBAWA - CHEMISTRY - 2024

Ang mga materyal na sistema ay ang mga binubuo ng mga bagay at kung saan ay nakahiwalay mula sa natitirang uniberso na pag-aaralan. Ang bagay ay nasa lahat ng dako, na nagbibigay ng porma at tunay na kahulugan sa pang-unawa sa pang-araw-araw na buhay, ngunit kung nais mong pag-aralan ang isang bahagi ng bagay, hindi mo pinapansin ang mga paligid nito at nagsasalita ng isang materyal na sistema.

Ang mga ito ay lubos na nagbabago, dahil mayroong puro at pinagsama-samang mga materyales, pati na rin ang iba't ibang mga estado at mga yugto ng mga pagsasama-sama. Paano tukuyin ang hangganan sa pagitan ng materyal na sistema at ang mga paligid nito? Ang lahat ay nakasalalay sa mga variable na isinasaalang-alang. Halimbawa, sa imahe sa ibaba ng bawat marmol na kendi ay maaaring maging sistema sa ilalim ng pag-aaral.

Gayunpaman, kung ang variable ng kulay ay isasaalang-alang, kung gayon kinakailangan na isaalang-alang ang lahat ng mga marmol sa makina ng vending. Dahil ang makina ay hindi interesado, ito ang kapaligiran ng mga marmol. Sa gayon, ang materyal na sistema ng halimbawa ay ang masa ng mga marmol at ang kanilang mga katangian (maging ito ng chewing gum, mint, atbp.).

Gayunpaman, kemikal, ang mga materyal na sistema ay tinukoy bilang anumang purong sangkap o isang halo nito, na inuri ayon sa kanilang mga pisikal na aspeto.

Pag-uuri

Homogenous na materyal na materyal

Ang bagay na pinag-aaralan ay maaaring magpakita ng isang pantay na hitsura, kung saan ang mga pag-aari nito ay nananatiling hindi alintana ng halimbawa na nasuri. Sa madaling salita: ang ganitong uri ng system ay nailalarawan sa pamamagitan ng pagkakaroon lamang ng isang yugto ng bagay sa unang sulyap.

Puro sangkap at compound

Kung ang isang dalisay na sangkap ay nasuri, pagkatapos ay matutuklasan na ang mga katangian ng physicochemical ay nag-tutugma sa parehong mga halaga at mga resulta, kahit na maraming mga sample ang nakuha (at sa iba't ibang mga lugar na heograpiya).

Halimbawa, kung ang isang sample ng calcium ay inihambing sa isa mula sa Asya, Europa, Africa, at America, lahat sila ay magkakaroon ng magkatulad na katangian. Mangyayari ang mangyayari kung nakuha ang isang sample ng purong carbon.

Sa kabilang banda, ang isang purong tambalan ay nagpapakita rin ng nabanggit sa itaas. Kung ginagarantiyahan na ang isang slate ay ginawa ng isa at tanging materyal, pagkatapos ay maiuri ito bilang isang homogenous na materyal na materyal.

Gayunpaman, hindi ito nangyayari para sa isang sample ng mineral, dahil sa pangkalahatan ay nakagagalit ito ng mga dumi mula sa iba pang nauugnay na mineral, at para sa kasong ito ay isang sistemang materyal na heterogenous. Gayundin, ang mga materyal na sistema tulad ng mga puno, bato, bundok, o ilog ay nahuhulog sa huling pag-uuri.

Pag-alis

Ang komersyal na suka ay isang 5% may tubig na solusyon ng acetic acid; iyon ay, 5 ML ng purong acetic acid ay natunaw sa 100 ML ng tubig. Gayunpaman, mukhang isang likidong likido, kahit na ito ay talagang dalawang purong compound (tubig at acetic acid) na pinagsama.

Heterogeneous material system

Kabaligtaran sa isang homogenous, sa klase ng sistemang ito ang hitsura o ang mga pag-aari ay palaging, hindi regular sa buong pagpapalawak nito.

Bilang karagdagan, maaari itong sumailalim sa mga diskarte sa paghihiwalay sa pisikal o kemikal, kung saan nakuha ang mga phase na bawat isa ay itinuturing bilang isang homogenous system.

Mga phase

Ang itaas na imahe ay nagpapakita ng mga estado ng bagay at ang kanilang mga pagbabago. Ang mga ito ay malapit na nauugnay sa mga phase ng bagay dahil, habang pareho sila, mayroon silang ilang mga banayad na pagkakaiba.

Kaya, ang mga phase ng isang materyal na sistema ay solid, likido at gas. Ibig sabihin, para sa ilang bagay na nasasailalim sa pagsusuri, maaari itong magpatibay ng anuman sa mga nakaraang yugto.

Gayunpaman, dahil ang mga pakikipag-ugnay sa solids ay napakalakas at nakasalalay sila sa mga variable tulad ng presyon at temperatura, ang isang sistema ay maaaring o hindi magkakaroon ng magkakaibang solidong phase.

Halimbawa, ang tambalan X, solid sa temperatura ng silid, ay may phase I; ngunit kapag ang presyon sa ito ay napakataas, ang mga molekula nito ay muling umayos sa isang mas compact na paraan, at pagkatapos ay isang paglipat ay nangyayari mula sa phase I hanggang sa solidong phase II.

Mayroong iba pang mga phase, tulad ng III at IV, na nagmula sa II sa iba't ibang temperatura. Kaya, ang homogenous material system ng X ng isang maliwanag na solidong yugto ay maaaring makakuha ng hanggang sa apat na solidong phase: I, II, III at IV.

Sa kaso ng mga likido at gas na sistema, sa pangkalahatan ang mga molekula ay maaari lamang magpatibay ng isang solong yugto sa mga estado ng bagay na ito. Sa madaling salita, maaaring walang gas phase I at isang gas phase II.

Diagram ng phase

Maraming mga diagram ng phase: ang ilan para sa isang solong compound o sangkap (tulad ng sa imahe sa itaas), at iba pa para sa mga binary system (isang asin sa tubig, halimbawa) o ternary (tatlong bahagi).

Ang "pinakasimpleng" lahat ay ang diagram ng phase para sa isang sangkap. Kaya, para sa hypothetical na sangkap Y, ang phase nito ay kinakatawan bilang isang function ng presyon (y-axis) at temperatura (x-axis).

Sa mababang presyur ito ay isang gas, anuman ang temperatura nito. Gayunpaman, kapag ang pagtaas ng presyon Y gas ay idineposito sa solidong Y.

Gayunpaman, sa mga temperatura sa itaas ng kritikal na punto Y, ang gas ay naglalagay sa likidong Y, at kung ang presyon ay nadagdagan din (ang isang tumataas nang patayo sa pamamagitan ng diagram), ang solidong solidify.

Ang bawat linya ay kumakatawan sa balanse sa pagitan ng dalawang phase na pinaghihiwalay nito: solid-gas, likido-gas, solid-likido, likido-solid at solid-likido-gas sa triple point.

Bilang karagdagan, mula sa kritikal na punto Y walang pisikal na pagkakaiba ang ipinakita sa pagitan ng phase ng gas at ang likido na phase: bumubuo ito kung ano ang kilala bilang isang supercritical fluid.

Mga halimbawa

- Ang isang lobo ay isang sistema ng materyal, yamang ang nilalaman nito ay gasgas at, samakatuwid, ay may isang likas na kemikal; kung ang gas ay hindi gaanong siksik kaysa sa hangin, ang lobo ay babangon sa kalangitan.

- Ang sistemang binary-water binary system ay may dalawang phase: isa sa tubig at ang isa pa, lohikal, ng langis. Ang hanay ng pareho ay ang heterogenous system, habang ang mga indibidwal na layer ay mga homogenous system. Kung nais mong kunin ang langis, kakailanganin mong magsagawa ng isang likido-likido na pagkuha ng isang organikong at pabagu-bago ng isip solvent.

- Ang isang solidong solidong sistema ay maaaring binubuo ng isang halo ng puting asukal at asukal na asukal. Dito, ang pagkakaiba-iba ng kulay sa pagitan ng mga kristal ay gumagawa ng kasong ito ng isang heterogenous system.

- Ang tubig sa dagat ay isa pang halimbawa ng isang homogenous na sistema ng materyal. Binubuo ito ng isang paglusaw ng maraming mga ion, na responsable para sa katangian na maalat na lasa. Kung ang isang sample ng tubig sa dagat ay upang mag-evaporate sa isang lalagyan, mag-aayos ito sa mga puting asing-gamot.

Mga Sanggunian

1. Isang System at Surroundings nito. Nakuha noong Mayo 27, 2018, mula sa: chem.libretexts.org
2. Antonio de Ulloa. Mga sistema ng materyal. . Nakuha noong Mayo 27, 2018, mula sa: 2.educarchile.cl
3. Daniel J. Berger. (2001). Nakuha noong Mayo 27, 2018, mula sa: bluffton.edu
4. Ang System at ang mga paligid sa Chemistry. Nakuha noong Mayo 27, 2018, mula sa: chemteam.info
5. Helmenstine, Anne Marie, Ph.D. (Pebrero 6, 2018). Buksan ang kahulugan ng System sa Chemistry. Nakuha noong Mayo 27, 2018, mula sa: thoughtco.com
6. Glen Research Center. Mga Yugto ng Bagay. Nakuha noong Mayo 27, 2018, mula sa: grc.nasa.gov
7. Alison H. (2006-09-15). Paglunsad ng Lobo. Nakuha noong Mayo 28, 2018, mula sa: flickr.com