Урок 50 Состояние вещества

Состояния вещества

Состояния вещества

Твердые тела
Жидкости
Газы
Плазма
Нейтронное состояние
Приведите примеры основных состояний.

+Q

+Q

-Q

+E

-E

отвердевание

конденсация

рекомбинация

плавление

испарение

ионизация

сублимация

Свойства основных состояний

Твердые тела сохраняют форму и объем;
Жидкости сохраняют объем, но не сохраняют форму;
Газы не сохраняют ни объем ни форму.

Любое вещество может находиться в любом
из трех агрегатных состояний.
Это зависит лишь от условий (p и T)

Кристаллы

Атомы или молекулы образуют кристаллическую решетку.
2. Кристаллы плавятся при
определенной температуре,
называемой температурой
плавления
3. Свойства кристалла
зависят от типа
кристаллической решетки
(графит и алмаз)

Аморфные тела

«Ближний порядок» расположения молекул и атомов – могут перескакивать из одного положения в другое.
Не имеют определенной температуры плавления
Стекло, смола, каучук,
пластмассы, эбанит.

Жидкости

Только ближний порядок, обладают большой текучестью.
Капиллярные явления – подъем жидкости по тонким трубкам (стебли растений и деревьев)
Жидкие кристаллы

Жидкие кристаллы

1. Фазовое состояние, в которое переходят некоторые вещества при определенных условиях (температура, давление, концентрация в растворе). Жидкие кристаллы обладают одновременно свойствами как жидкостей (текучесть), так и кристаллов (анизотропия). По структуре ЖК представляют собой вязкие жидкости, состоящие из молекул вытянутой или дискообразной формы, определённым образом упорядоченных во всем объёме этой жидкости. Наиболее характерным свойством ЖК является их способность изменять ориентацию молекул под воздействием электрических полей, что открывает широкие возможности для применения их в промышленности.

Плазменное состояние вещества

Увеличивая температуру газа при фиксированном давлении, можно добиться того, что его молекулы при столкновениях начнут «разбивать» друг друга на ионы и электроны. В результате образуется плазма. Она представляет собой частично или полностью ионизованный газ, характеризующийся практически одинаковой плотностью положительных и отрицательных зарядов.
В состоянии плазмы находится большая часть вещества Вселенной. Плазму с температурой t <`100000 C называют низкотемпературной (плазма газовых разрядов, пламя, верхние слои атмосферы Земли, звёздные атмосферы, межзвездная среда и галактические туманности), а плазму с температурой t > 1000000 C – горячей или высокотемпературной (она существует в недрах Солнца и других звезд).
В то время как горячая плазма стала предметом интенсивного изучения лишь во второй половине XX в., низкотемпературная плазма (в виде обычного огня) находиться в центре внимания философов уже 2,5 тыс.лет. С тех пор на протяжении нескольких столетий она рассматривалась учеными в качестве одного из четырех элементов нашего мира. «Пламя, - писал Р.Бойль, - самое горячее тело, какое мы знаем, состоит из частиц, колеблющихся столь бурно, что они постоянно и быстро летают повсюду стаями и рассеивают или разрушают все горючие тела, какие они встречают на своем пути».
Плазму и сейчас нередко называют четвертым состоянием вещества. В отличие от обычного (не ионизованного) газа между ее частицами существует значительное взаимодействие. Обусловленное наличием у них электрических зарядов. Благодаря этому взаимодействию характер движения частиц в плазме резко отличается от того, что свойствен нейтральным молекулам газа.

Нейтронное состояние вещества

При значительном увеличении давления вещество может перейти в пятое – нейтронное – состояние. Оно возникает в результате «вдавливания» атомных электронов в ядра и последующего «слияния» этих электронов с находящимися там протонами. Так как в результате подобного «слияния» образуются нейтроны, описанный процесс называют нейтронизацией вещества. В земных условиях она никогда не наблюдалась. Однако в 1967г. Ученым удалось открыть космические объекты, имеющие столь высокую плотность, что вещество в них неминуемо должно было подвергнуться нейтронизации. Эти объекты получили название нейтронных звезд. Они совсем не похожи на наше Солнце и представляют собой своеобразные гигантские атомные ядра.

Домашнее задание.

1. § 30, подготовка к лабораторной работе № 10 стр 278