Zmiany stanu skupienia materii

W termodynamice wyróżnia się trzy stany skupienia materii, są to: stan stały, ciekły i gazowy, który jest również nazywany stanem lotnym. Stan skupienia w jakim występuje dane ciało zależy od czynników zewnętrznych takich jak np. temperatura, czy ciśnienie.

Przykładowo ogrzewanie ciała stałego przy stałej wartości ciśnienia powoduje jego przejście w stan ciekły, a następnie gazowy. Odpowiednie przemiany fazowe noszą w tym przypadku nazwy topnienie i parowanie. Możliwy jest również proces, w którym ciało stałe przechodzi bezpośrednio w stan lotny, nosi on nazwę sublimacji.

W przypadku ochładzania gazu, przechodzi on do stanu ciekłego, a następnie do stanu stałego. Procesy te noszą nazwy skraplanie i krzepnięcie. W przypadku, gdy gaz przechodzi bezpośrednio do stanu stałego z pominięciem fazy ciekłej mówimy o resublimacji.
Zmiany stanu skupienia materii

Rys. Monika Pilch

Rys. Zmiany stanu skupienia materii.

Stan skupienia materii zależy od rodzaju wiązań między jej atomami lub cząsteczkami.

W przypadku ciała stałego cząsteczki zajmują ściśle określone położenia (tworzą tzw. sieć krystaliczną), a ich ruch polega na oscylacjach wokół pewnego położenia równowagi.   
Dostarczanie do ciała stałego energii (np. w formie ciepła) powoduje wzrost szybkości ruchów termicznych cząsteczek, co skutkuje osłabieniem się wiązań krystalicznych.

W przypadku topnienia wiązania między cząsteczkami są na tyle słabe, że sieć krystaliczna, czyli uporządkowanie cząsteczek, przestaje istnieć i ciało przybiera postać cieczy.

W przypadku parowania ruchy termiczne cząsteczek są już na tyle duże, że powodują zupełne zerwanie wiązań pomiędzy cząsteczkami, więc możliwe jest oddalanie się cząsteczek od siebie na znaczne odległości.

W przypadku gazów odległości pomiędzy cząsteczkami są znacznie większe niż w przypadku cieczy, co powoduje, że gazy można sprężać, natomiast ciecze są bardzo mało ściśliwe.

Polecamy również:

  • Ciepło topnienia

    Ciepło topnienia (cT) to ilość energii jaką należy dostarczyć do jednostki masy ciała stałego aby zmienić jego stan skupienia w ciekły, nie zmieniając przy tym jego temperatury Więcej »

  • Ciepło parowania

    Ciepło parowania (cP) to ilość energii jaką należy dostarczyć do jednostki masy cieczy, aby zmienić jej stan skupienia w gazowy, nie zmieniając przy tym temperatury substancji. Więcej »

  • Sublimacja

    Sublimacja jest procesem zmiany stanu skupienia ciała stałego bezpośrednio w gaz, z pominięciem fazy ciekłej. Proces ten zachodzi w każdej temperaturze, przy czym jego tempo wzrasta wraz ze zwiększaniem się temperatury. Więcej »

  • Resublimacja

    Resublimacja to proces odwrotny do sublimacji. Polega na zmianie stanu skupienia gazu bezpośrednio w ciało stałe, z pominięciem fazy ciekłej. Więcej »

  • Ciepło właściwe

    Ciepło właściwe (cw) jest wielkością, która informuje o wartości energii jaką trzeba dostarczyć lub odebrać ciału, aby zmienić temperaturę jednostki masy tego ciała o 1 kelwin: Więcej »

Komentarze (0)
Wynik działania 2 + 5 =
Ostatnio komentowane
Ola jest fajną dziewczyną i lubi się bawić z dziećmi i jest w ogóle fajną kobietą....
• 2022-08-09 19:00:20
Rosja nadal jest państwem totalitarnym, a Polska sie nim staje.
• 2022-08-02 19:37:03
Ef. 6:12 [ 11 - 20]. 1Tes.2:13 ; 4: 8..... w tedy i dziś. Łuk.10: 16 .....
• 2022-08-01 16:36:20
To bardzo ciekawa historia godna uwagi każdego.
• 2022-07-12 15:12:25
@cotymowisz - dziękujemy za zwrócenie uwagi, wpis został poprawiony. Pozdrawiamy eszkol...
• 2022-07-07 11:03:54