Ако се сравнят ледът, водата и водната пара, забелязваме, че в първия случай става въпрос за твърдо вещество, във втория случай – за течност, а в третия случай – за газообразно вещество. Тези състояния, в които могат да се намират веществата, се наричат агрегатни състояния. В природата срещаме веществата в твърдо, течно и газообразно агрегатно състояние.
В условията, в които живеем, много вещества се срещат едновременно в твърдо, течно и газообразно агрегатно състояние, което зависи от начина на групиране на атомите и молекулите.
Твърди тела
На картинката е показана водата в трите агрегатни състояния и схема на частиците. Какви са свойствата на твърдите тела? Дали всички твърди тела са еднакво “твърди”? Някои наистина са твърди, например желязо, дърво и други, но други са “меки”, например корк, гума и други. Твърдите тела имат постоянна форма и постоянен обем.
При повечето вещества (лед, готварска сол и др.) молекулите са подредени правилно. При тях привличането между молекулите е голямо. За такива твърди вещества казваме, че са кристални. Такива са готварската сол, ледът, желязото, медта и други. Съществуват твърди вещества, при които молекулите не са подредени правилно. За такива вещества казваме, че са аморфни. Тези вещества имат молекулярна структура, подобна на тази при течностите. Те се държат както като твърди, така и като течни тела. Такива са восъкът, стъклото, различните смоли и др.
Течности И Агрегатни Състояния
Нека прелеем определено количество вода от по-малък в по-голям мензур. Променя ли се обемът на водата при преливане от съд с една форма в съд с друга форма? Отговорът е: не. С помпа за велосипед или медицинска спринцовка изтеглете вода. С пръст от едната ръка затворете отвора на помпата или спринцовката. С другата ръка силно натиснете буталото. Успяхте ли да преместите буталото? Отговорът е: не. Течностите лесно променят формата си, свободната им повърхност е хоризонтална и запазват обема си.
Газове И Агрегатни Състояния
Изтеглете буталото на медицинската спринцовка нагоре. След това поставете отвора на спринцовката в съд с вода и натиснете буталото надолу. Какво забелязвате? Какво излиза от отвора на спринцовката? Излизат мехурчета с въздух.
Отново вземете медицинската спринцовка и изтеглете буталото до горната част. В този случай спринцовката е “напълнена” с въздух. С пръст от едната ръка затворете отвора на спринцовката и с другата ръка силно натиснете буталото надолу. Успяхте ли да намалите обема на въздуха в спринцовката? Обяснете отговора си. С експериментите показахме, че газовете са сгъваеми. Газовете нямат своя форма нито постоянен обем.
Агрегатното състояние се променя с нагряване или охлаждане. Водата в трите агрегатни състояния се състои от еднакви молекули. Същото е и с другите вещества в природата. В различни агрегатни състояния едно и също количество от дадено вещество има различен обем. Например, 1 кг вода има обем 1 dm³, 1 кг лед има обем 1,1 dm³, а обемът на 1 кг водна пара е 1700 dm³.
Изпаряване на твърди вещества
Виждали ли сте как в големите гардероби, където има вълнени дрехи, се поставят топчета, плочки или торбички с твърдо бяло вещество със силна миризма? Това твърдо вещество обикновено е нафталин или средство против молци и служи за предотвратяване на щетите, причинени от молците. Това твърдо вещество след известно време изчезва, т.е. се изпарява. Именно затова силната миризма се усеща в помещението. Нафталиновите топчета, показани на картинката, се изпаряват за няколко седмици.
Водата заема по-малко пространство, когато е в течно състояние, отколкото когато е в ледено състояние. Това се дължи на подредбата на молекулите. Когато водата преминава в лед, тя се разширява. При разширяването може да се случи: спукване на тръби, падане на плочки от стена, повдигане на плочки на улицата и други.
Проверете колко знаете
- Защо от капка парфюм мирише цялата стая?
- Защо обемът на разтвор от вода и алкохол е по-малък от сбора на отделните обеми?
- На какво се дължи различното агрегатно състояние на телата?
- Каква е разликата между кристални и аморфни тела?
Предвидете и определете
Вземете мензура, вода и пет кубчета захар. Изсипете водата в мензурата и отбележете докъде е нивото на водата. Предварително определете общия обем на петте кубчета захар. Поставете кубчетата в мензурата с вода и изчакайте захарта да се разтвори. С колко се увеличи нивото на водата в мензурата след разтварянето на захарта?
Увеличи ли се нивото на водата толкова, колкото очаквахте? Обяснете защо има отклонение от очаквания обем.
Tags: Агрегатни, Вода, Газове, Изпаряване, Обем, Състояния, Твърди, Течности, Форма