Три состояния вещества
⚡ Физика · 7 класс
Три состояния вещества
Одно и то же вещество может находиться в разных агрегатных состояниях: газообразном, жидком и твёрдом. Самый известный пример — вода: она бывает водяным паром, жидкостью и льдом, но остаётся одним и тем же веществом.
Различия между состояниями объясняются разным расположением, движением и взаимодействием частиц — молекул и атомов.
Газообразное состояние
В газах расстояния между частицами во много раз больше размеров самих частиц. Частицы почти не притягиваются друг к другу и движутся беспорядочно с большими скоростями. Поэтому газ не имеет ни собственной формы, ни собственного объёма: он занимает весь предоставленный ему сосуд и легко сжимается.
Жидкое состояние
В жидкостях частицы расположены близко друг к другу, но могут перемещаться, перекатываясь между соседями. Поэтому жидкость сохраняет объём, но не сохраняет форму — она принимает форму сосуда. Сжать жидкость очень трудно.
Твёрдое состояние
В твёрдых телах частицы расположены в строгом порядке и лишь колеблются около своих положений. Сильное притяжение удерживает их на месте. Поэтому твёрдое тело сохраняет и форму, и объём.
Сравнительная таблица
| Свойство | Газ | Жидкость | Твёрдое тело |
|---|---|---|---|
| Форма | не сохраняет | не сохраняет | сохраняет |
| Объём | не сохраняет | сохраняет | сохраняет |
| Сжимаемость | большая | очень малая | очень малая |
Схема расположения частиц
Газ: о о о о (далеко, беспорядок)
Жидкость: оо ооо оо оо (близко, без строгого порядка)
Твёрдое: о-о-о-о-о-о-о (близко, строгий порядок)
Переходы между состояниями
При нагревании или охлаждении вещество может переходить из одного состояния в другое. У каждого перехода есть своё название.
- Плавление — переход из твёрдого состояния в жидкое (лёд тает).
- Отвердевание — переход из жидкого в твёрдое (вода замерзает).
- Парообразование — переход из жидкого в газообразное (вода испаряется).
- Конденсация — переход из газообразного в жидкое (пар оседает каплями).
Во время перехода вещество не исчезает и не превращается в другое: меняется только взаимное расположение и движение его частиц. Масса вещества при этом сохраняется.
Почему важны разные состояния
Способность вещества находиться в разных состояниях широко используют в жизни. Сжиженные газы перевозят в баллонах, потому что в жидком виде они занимают гораздо меньший объём. Лёд и пар воды участвуют в круговороте воды в природе. Зная свойства состояний, инженеры выбирают материалы для построек, труб и сосудов.
Частые ошибки. При переходе из одного состояния в другое вещество не превращается в другое: лёд, вода и пар — это всё та же вода. Меняется только расположение и движение частиц, а не сами молекулы. Не нужно путать сжимаемость газа с возможностью уменьшить число его частиц — при сжатии частиц столько же, просто они ближе друг к другу.
Кратко о главном
- Вещество бывает в трёх состояниях: газообразном, жидком и твёрдом.
- Газ не сохраняет форму и объём, жидкость сохраняет объём, твёрдое тело — и форму, и объём.
- Различия объясняются расположением, движением и притяжением частиц.
- Переходы между состояниями: плавление, отвердевание, парообразование, конденсация.
- При смене состояния вещество остаётся прежним, меняется только строение.