състояния на агрегация на материята

химия

2022

Обясняваме какви са агрегатните състояния на материята, как могат да бъдат класифицирани и някои характеристики на всяко едно от тях.

Материята може да премине от едно агрегатно състояние в друго чрез промяна на температурата и налягането.

Какви са агрегатните състояния на материята?

Когато говорим за агрегатни състояния или фази на материя, ние се отнасяме до различните фази или начини, по които е възможно да се намери известна материя (чисти вещества или смеси) и които зависят от вида и интензивността на силите на привличане между частици които съставляват споменатата материя (напр атоми, молекулии др.).

Известни са основно четири състояния на агрегация на материята: в твърдо състояние, на течно състояние, на газообразно състояние и на плазмено състояние. Има и други по-рядко срещани, като фермионни кондензати, но тези форми не се срещат естествено в заобикаляща среда.

Всяко от агрегатните състояния има различни физически характеристики, като напр сила на звука, плавност или издръжливост, въпреки факта, че няма реална химическа разлика между едно и друго състояние. Например твърда вода (лед) и течна вода (Вода) са химически идентични.

Материята може да бъде принудена да премине от едно агрегатно състояние в друго, само като се промени температура и на налягане където е. По този начин течната вода може да се вари, за да се доведе до газообразно състояние (пара) или може да се охлади достатъчно, за да се доведе до твърдо състояние (лед).

Тези процеси на трансформация от едно състояние на агрегация на материята в друго обикновено са обратими, макар и не без известна граница на загуба на веществото. В процеси най-известни са следните:

  • Изпаряване. Това е процесът, чрез който при въвеждане калорична енергия (топлина), част от масата на течност (не непременно цялата маса) се трансформира в газ.
  • Варене или изпаряване. Това е процесът, при който при подаване на топлинна енергия цялата маса на течността се превръща в газ. Фазовият преход настъпва, когато температурата надвиши Точка на кипене на течността (температура, при която налягането на парата на течността е равно на налягането, което заобикаля течността, следователно тя става пара).
  • Кондензация. Това е процес, при който при отстраняване на топлинната енергия газът се превръща в течност. Този процес е в противоречие с изпаряването.
  • Втечняване. Това е процес, при който когато налягането се увеличи много, газът се превръща в течност. При този процес газът също се подлага на ниски температури, но това, което го характеризира е високото налягане, на което е подложен газът.
  • Втвърдяване. Това е процесът, чрез който с увеличаване на налягането течността може да се превърне в твърдо вещество.
  • Замразяване. Това е процесът, при който при отстраняване на топлинната енергия течността се превръща в твърдо вещество. Фазовият преход възниква, когато температурата приема стойности, по-ниски от точката на замръзване на течността (температура, при която течността се втвърдява).
  • Fusion. Това е процесът, чрез който чрез доставяне на топлинна енергия (топлина), твърдото вещество може да се трансформира в течност.
  • Сублимация. Това е процесът, при който при подаване на топлина твърдото вещество се превръща в газ, без първо да преминава през течно състояние.
  • Отлагане или обратна сублимация. Това е процесът, при който при отстраняване на топлината газът се превръща в твърдо вещество, без първо да преминава през течно състояние.
!-- GDPR -->