Что такое смена агрегатного состояния?
При нагревании и охлаждении вещество меняет состояние. Когда лёд тает и становится водой, новое вещество не образуется: лёд, вода и пар состоят из молекул H2O. Меняются расстояние между молекулами и их движение. Поэтому смена состояния — это физическое явление.
| Переход | Состояние | Теплота | Пример |
|---|---|---|---|
| Плавление | Твёрдое → жидкое | Поглощается | Лёд превращается в воду |
| Замерзание | Жидкое → твёрдое | Выделяется | Река замерзает |
| Испарение, кипение | Жидкое → газ | Поглощается | Вода в чайнике превращается в пар |
| Конденсация | Газ → жидкое | Выделяется | На холодном стакане появляются капли |
| Сублимация | Твёрдое → газ | Поглощается | Замёрзшая одежда сохнет, не оттаивая |
Как движутся частицы в трёх состояниях?
- Твёрдое: частицы стоят близко друг к другу рядами и колеблются на месте.
- Жидкое: частицы остаются близко, но меняются местами и движутся среди других частиц.
- Газ: частицы находятся далеко друг от друга, быстро движутся и заполняют весь сосуд.
Когда добавляют тепло, частицы движутся быстрее, а связи между ними ослабевают. Когда тепло отводят, происходит обратное.
Посмотри на частицы льда, воды и пара в приложении Nalukh chem
Меняй температуру ползунком и сравнивай движение частиц. Этот симулятор входит в полный доступ. Скачивание бесплатно, без регистрации открыты 2 раздела и 5 симуляторов.
Как пользоваться симулятором?
- Симулятор начинает с −20°C. В заголовке написано Лёд (твёрдое тело), а частицы стоят рядами в нижней части сосуда.
- Медленно перетаскивай ползунок под сосудом слева направо: слева нарисована снежинка, справа огонь. Температура показана числом под заголовком.
- При 0°C заголовок меняется на Вода (жидкость), частицы теряют ряды и свободно движутся в нижней части сосуда.
- При 100°C заголовок меняется на Пар (газ), частицы заполняют весь сосуд и быстро движутся.
- Если вернуть ползунок назад, пар станет водой, вода льдом, а частицы снова встанут в ряды.
Задания для симулятора
- Подвигай ползунок по обе стороны от 0°C и посмотри на расположение частиц. Ответ: ниже 0°C частицы стоят рядами и колеблются на месте, а при 0°C ряды распадаются.
- Сравни, какую часть сосуда занимают частицы при 99°C и 101°C. Ответ: при 99°C нижнюю часть, при 101°C весь сосуд.
- Доведи ползунок до 120°C и верни к −20°C. Появятся ли новые частицы, исчезнут ли старые? Ответ: Нет. Число частиц не меняется, и все они возвращаются на прежние места. Это показывает, что смена состояния обратима.
Частые ошибки
- Белый «пар» из чайника — не газ. Водяной пар невидим. Белое облачко — это вода, которая остыла в воздухе и превратилась в капли.
- Испарение и кипение — не одно и то же. Жидкая вода испаряется с поверхности даже на холоде. При кипении пузырьки пара образуются внутри жидкости.
- Вода не везде кипит при 100°C. Это значение для давления 1 атм. В Улан-Баторе атмосферное давление ниже, поэтому вода закипает, не достигнув 100°C.
