Что такое материя? Материя — это все вокруг тебя. Атомы и соединения состоят из очень маленьких частей вещества. Эти атомы продолжают создавать то, что вы видите и трогаете каждый день. Материя определяется как все, что имеет массу и занимает пространство (имеет объем).
Что такое масса? Масса — это количество вещества в объекте. У вас может быть небольшой объект с большой массой, например, статуя из свинца (Pb). У вас может быть большой объект с очень небольшой массой, такой как воздушный шар, наполненный гелием (He). Вы также должны знать, что есть разница между массой и весом. Масса — это мера вещества в объекте, в то время как вес — это мера силы притяжения объекта.
Что такое объем? Объем — количество места, которое занимает что-то. Такие слова, как большой, маленький, длинный или короткий, используются для описания томов. Мрамор занимает небольшой объем, а звезда занимает большой объем. Различные состояния материи будут заполнять объемы по-разному.
Хотя материя может быть найдена по всей Вселенной, вы найдете ее только в нескольких формах (состояниях) на Земле. Существует пять состояний материи. Каждое из этих состояний иногда называют фазой. Есть много других состояний материи, которые существуют в экстремальных условиях. Ученые, вероятно, обнаружат больше состояний материи, пока мы продолжаем исследовать Вселенную.
Пять состояний материи
Каковы основные состояния материи? Каждый должен знать о твердых телах, жидкостях, газах и плазме. Ученые всегда знали о твердых веществах, жидкостях и газах. Плазма была новой идеей, когда она была идентифицирована Уильямом Круксом в 1879 году. Всем также нравится говорить о конденсате Бозе-Эйнштейна (BEC). Это забавное состояние материи, когда вы удаляете почти всю энергию из системы. Ученые (Корнелл, Кеттерле и Виман), работавшие с конденсатом Бозе-Эйнштейна, получили Нобелевскую премию за свою работу в 2001 году.
Что составляет состояние материи? Это все о физическом состоянии и энергии в атомах и молекулах. Представляйте твердые тела. Физические свойства твердого тела часто включают состояния «твердый» и «хрупкий».
Жидкости текучие, немного передвигаются и заполняют емкости. Газы всегда вокруг вас, но молекулы газа намного дальше, чем молекулы в жидкости. Если газ имеет запах, вы часто сможете почувствовать его запах, прежде чем сможете его увидеть. BEC - это атомы, которые ближе и менее энергичны, чем атомы в твердом теле.
Изменение состояния материи
Что такое физическое изменение в материи? Молекулы могут переходить из одного физического состояния в другое (изменение фазы) и не изменять свою атомную структуру. Кислород (O2) газ имеет те же химические свойства, что и жидкий кислород. Жидкое состояние холоднее и плотнее (меньше энергии), но молекулы одинаковы. Вода (H 2 O) является еще одним примером. Молекула воды состоит из двух атомов водорода (H) и одного атома кислорода (O). Он имеет одинаковую молекулярную структуру, будь то газ, жидкость или твердое вещество. Хотя его физическое состояние может изменяться из-за разного количества энергии, его атомная структура остается неизменной.
Так что же такое химическое изменение в материи? Давайте начнем с этого стакана чистой воды. Если формула воды изменится, это будет химическое изменение. Если бы вы могли добавить второй атом кислорода к молекуле воды (H 2 O), у вас была бы перекись водорода (H 2 O 2). Молекулы больше не будут "водой". На самом деле, существует множество шагов для создания перекиси водорода из воды.
Физические изменения связаны с изменениями в окружающей среде, такими как температура, давление и другие физические силы. Химические изменения происходят, когда связи между атомами в соединении созданы или уничтожены. Как правило, основная химическая структура не изменяется при физическом изменении. Конечно, в экстремальных условиях, таких как Солнце, ни одна молекула не защищена от разрушения.
Состояния вещества
Мы посмотрели на пять состояний материи. Твердые тела, жидкости, газы, плазма и бозе-эйнштейновские конденсаты (БЭК) - это разные состояния вещества, которые имеют разные физические свойства. Твердые вещества часто являются твердыми, жидкости заполняют контейнеры, а газы окружают нас в воздухе. Каждое из этих состояний также известно как фаза.