Οποιαδήποτε αλλαγή στην κατάσταση της ύλης σχετίζεται με μεταμορφώσεις θερμοκρασίας, πίεσης. Μία ουσία μπορεί να αναπαρασταθεί στις ακόλουθες καταστάσεις συσσωμάτωσης: στερεό, υγρό, αέριο.
Σημειώστε ότι όσο προχωρά η μετάβαση, δεν παρατηρείται αλλαγή στη σύνθεση της ουσίας. Η μετάβαση μιας ουσίας από μια υγρή σε μια στερεή κατάσταση συνοδεύεται μόνο από μια αλλαγή στις δυνάμεις της διαμοριακής αλληλεπίδρασης, τη διάταξη των μορίων. Ο μετασχηματισμός από μια κατάσταση σε άλλη ονομάζεται μετάβαση φάσης.
Λήξη
Αυτή η διαδικασία περιλαμβάνει τη μετατροπή ενός στερεού σε υγρό. Για την εφαρμογή του χρειάζεται αυξημένη θερμοκρασία.
Για παράδειγμα, μπορεί κανείς να παρατηρήσει μια τέτοια κατάσταση της ύλης στη φύση. Η φυσική εξηγεί εύκολα τη διαδικασία τήξης των νιφάδων χιονιού υπό τη δράση των ακτίνων της άνοιξης. Μικροί παγοκρύσταλλοι που αποτελούν μέρος του χιονιού, αφού θερμάνουν τον αέρα στο μηδέν, αρχίζουν να καταρρέουν. Η τήξη γίνεται σταδιακά. Πρώτον, ο πάγος απορροφά θερμική ενέργεια. Καθώς η θερμοκρασία αλλάζει, λαμβάνει χώρα η πλήρης μετατροπή του πάγου σε υγρό νερό.
Συνοδεύεται από σημαντική αύξηση της ταχύτητας των σωματιδίων, θερμική ενέργεια, αύξησηεσωτερική ενέργεια.
Μετά την επίτευξη του δείκτη, που ονομάζεται σημείο τήξης, υπάρχει μια θραύση στη δομή του στερεού. Τα μόρια έχουν μεγαλύτερη ελευθερία, «πηδούν», καταλαμβάνοντας διαφορετικές θέσεις. Η λιωμένη ουσία έχει περισσότερη ενέργεια από τη στερεή κατάσταση.
Θερμοκρασία πολυμερισμού
Η μετάβαση μιας ουσίας από υγρή σε στερεή κατάσταση πραγματοποιείται σε μια συγκεκριμένη τιμή θερμοκρασίας. Εάν αφαιρεθεί η θερμότητα από το σώμα, τότε παγώνει (κρυσταλλώνεται).
Η θερμοκρασία σκλήρυνσης θεωρείται ένα από τα πιο σημαντικά χαρακτηριστικά.
Κρυστάλλωση
Η μετάβαση μιας ουσίας από υγρή σε στερεή κατάσταση ονομάζεται κρυστάλλωση. Όταν σταματήσει η μεταφορά θερμότητας στο υγρό, η θερμοκρασία πέφτει σε μια ορισμένη τιμή. Η μετάβαση φάσης μιας ουσίας από υγρή σε στερεή κατάσταση στη φυσική ονομάζεται κρυστάλλωση. Όταν εξετάζουμε μια ουσία που δεν περιέχει ακαθαρσίες, το σημείο τήξης αντιστοιχεί στον δείκτη κρυστάλλωσης.
Και οι δύο διαδικασίες προχωρούν σταδιακά. Η διαδικασία κρυστάλλωσης συνοδεύεται από μείωση της μέσης κινητικής ενέργειας των μορίων που περιέχονται στο υγρό. Οι δυνάμεις έλξης, λόγω των οποίων τα σωματίδια διατηρούνται σε μια αυστηρή σειρά, εγγενή στα στερεά, αυξάνονται. Αφού τα σωματίδια αποκτήσουν μια διατεταγμένη διάταξη, θα σχηματιστεί ένας κρύσταλλος.
Η κατάσταση συσσωμάτωσης είναι η φυσική μορφή μιας ουσίας, που παρουσιάζεται σε ένα ορισμένοφάσμα πιέσεων και θερμοκρασιών. Χαρακτηρίζεται από ποσοτικές ιδιότητες που αλλάζουν σε επιλεγμένα διαστήματα:
- η ικανότητα μιας ουσίας να αλλάζει σχήμα και όγκο;
- απουσία (παρουσία) σειράς μεγάλης ή μικρής εμβέλειας.
Η διαδικασία κρυστάλλωσης σχετίζεται με την εντροπία, την ελεύθερη ενέργεια, την πυκνότητα και άλλα φυσικά μεγέθη.
Εκτός από τα υγρά, τα στερεά, τις αέριες μορφές, απελευθερώνεται μια άλλη κατάσταση συσσωμάτωσης - το πλάσμα. Αέρια μπορούν να περάσουν σε αυτό σε περίπτωση αύξησης της θερμοκρασίας με σταθερή πίεση.
Τα όρια μεταξύ των διαφόρων καταστάσεων της ύλης δεν είναι πάντα αυστηρά. Η φυσική έχει επιβεβαιώσει την ύπαρξη άμορφων σωμάτων ικανών να διατηρήσουν τη δομή ενός υγρού με μικρή ρευστότητα. Οι υγροί κρύσταλλοι έχουν την ικανότητα να πολώνουν την ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία που τους περνάει.
Συμπέρασμα
Για να περιγραφούν διάφορες καταστάσεις στη φυσική, χρησιμοποιείται ο ορισμός της θερμοδυναμικής φάσης. Τα κρίσιμα φαινόμενα είναι καταστάσεις που περιγράφουν τη μετατροπή μιας φάσης σε μια άλλη. Τα στερεά σώματα διακρίνονται από τη διατήρηση της μέσης θέσης τους για μεγάλο χρονικό διάστημα. Θα κάνουν μικρές ταλαντώσεις (με ελάχιστο πλάτος) γύρω από τη θέση ισορροπίας. Οι κρύσταλλοι έχουν ένα συγκεκριμένο σχήμα, το οποίο αλλάζει όταν μεταβεί σε υγρή κατάσταση. Οι πληροφορίες σχετικά με τις θερμοκρασίες βρασμού (τήξης) επιτρέπουν στους φυσικούς να χρησιμοποιούν μεταβάσεις από μια κατάσταση συσσωμάτωσης σε μια άλληπρακτικούς σκοπούς.
