بحث عن تغيرات الحالة الفيزيائية شامل، المادة هي كل ما يحيط بنا ولها حجم وكتلة وتحتل مساحة من الفضاء، تغيير الحالة الفيزيائية هو مصطلح يشير إلى انتقال المادة من حالة إلى أخرى وفقًا للظروف التي تعرضت لها، مثل فقدان الحرارة أو اكتسابها، الاختلاف في درجة حرارة المواد أو التأثير الأول في تغيير حالة الجزيئات ونشاطها وتحريك المسافات بين الذرات، فمثلاً الماء كمثال أول يتحول من سائل إلى بخار باكتساب الطاقة مما يزيد من القدرة من الجزيئات تتحرك، فتتحول من الحالة السائلة إلى الغاز، وفي حالة فقدها لتلك الحرارة بمجرد أن يتحول الآخرون إلى بخار ماء من خلال عملية التكثيف.
جدول المحتويات
البحث عن تغيرات الحالة الجسدية
نظرًا لأن العامل الرئيسي في تغيير الحالة المادية للمواد هو فقدان أو اكتساب الطاقة ، ولمعرفة المزيد عن قوانين التغيير المادي للمواد ، يجب أن تبقى معنا في موسوعة.
الحالات الثلاث الشهيرة للمادة هي الحالة الصلبة والسائلة والغازية ، ويتم نقل المادة من حالة إلى أخرى وفقًا لكمية الطاقة المفقودة أو المكتسبة ، والتي تعمل على ضبط الجزيئات في الحركة كما في الحالة الغازية أو الاقتراب من بعضها البعض كما في الحالة الصلبة.
حالات المادة
المادة لها ثلاث حالات شهيرة: الحالة الصلبة – الحالة السائلة – الحالة الغازية ، والحالة الرابعة الخاصة التي توجد فقط في الفضاء الخارجي ، وهي حالة البلازما. سيتم التعامل مع جميع الحالات في ما يلي بشيء من التفصيل.
الحالة الصلبة: تسمى الحالة الصلبة للمادة.
خصائص المادة في حالتها الصلبة
- تتميز المادة في حالتها الجامدة بأن لها شكل ثابت وحجم ثابت.
- المسافات بين جزيئاتها بسيطة للغاية.
- قوة التجاذب بين الجزيئات كبيرة جدا وهذا هو سبب صلابتها.
- حركة الجزيئات هي حركة اهتزازية موضعية فقط.
حالة السائل
خصائص المادة في حالتها السائلة
- تتميز الجزيئات في الحالة السائلة بحقيقة أن المسافة بين الجزيئات أكبر من المسافة في الحالة الصلبة.
- لها حجم ثابت ، لكن شكلها يتغير في شكل الوعاء.
- إن قوة التجاذب بين جزيئاتها كبيرة ولكنها بالطبع أقل من قوة جذب الجزيئات في الحالة الصلبة ، وهذا ما يفسر ثبات حجمها على عكس الحالة الغازية.
- لديها القدرة على الانزلاق وهذا ما يفسر قدرتها على تشكيل شكل الحاوية التي توضع فيها.
الحالة الغازية
خصائص مادة في حالتها الغازية
- المسافة بين الجزيئات في الحالة السائلة كبيرة جدًا ، مما يمنحها حرية الحركة في جميع الاتجاهات.
- تملأ أي مساحة متاحة.
- إن قوة التجاذب بين الجزيئات منخفضة جدًا ، مما يمنحها القدرة على تشكيل شكل الحاوية التي توضع فيها ، وكذلك القدرة على الانضغاط.
تحول مادة من الحالة الصلبة إلى الحالة السائلة
يسمى تحول المادة من الحالة الصلبة إلى الحالة السائلة بالاندماج ، وينتج عن اكتساب الطاقة بواسطة جزيئات المادة من ناتج الحرارة التي تشتقها.
تغيير المادة من الحالة السائلة إلى الحالة الغازية
يُطلق على تحول المادة من الحالة السائلة إلى الحالة الغازية عملية التبخر ، وهي نتيجة اكتساب جزيئات المادة للطاقة عن طريق رفع درجة الحرارة ، مما يساعد على حرية الحركة في اتجاهات مختلفة.
عملية التكثيف هي العملية العكسية لعملية التبخر حيث يتم فقدان الطاقة المكتسبة في عملية التكثيف.
تتغير حالة المادة من الحالة الصلبة إلى الحالة الغازية مباشرة
من المعروف أن المادة تتدرج في حالتها بين الحالة الصلبة والسائلة ثم الغازية وفقًا لاكتسابها أو فقدها للحرارة ، ولكن هناك حالة خاصة للمادة التي تتحول فيها من الحالة الصلبة إلى الحالة الغازية مباشرة دون الانتقال. من خلال الحالة السائلة ، وتسمى هذه الحالة بحالة التسامي وتحدث عندما تكون طاقة الذرات أكبر من طاقة الضغط المطبقة عليها كما يلي:
- الثلج الجاف الذي يتكون من ثاني أكسيد الكربون ويستخدم في العروض المسرحية واليود الجاف.
- عملية الترسيب هي العملية العكسية لعملية التسامي ، حيث تتحول المادة من الحالة الغازية إلى الحالة الصلبة مباشرة دون المرور بالحالة السائلة.
ما هي البلازما
البلازما هي الحالة الرابعة للمادة ، لكنها حالة خاصة جدًا لأنها لا توجد إلا في الفضاء الخارجي ، وهي حالة الغاز المتأين ، حيث تشكل المادة الكونية بين المجرات والنجوم.
البلازما عبارة عن مزيج من نوى ذرات موجبة الشحنة فقدت إلكتروناتها ، وإلكترونات حرة ، كل منها تطفو بمفردها في الفضاء.
في ختام مقالنا تكلمنا عن حالات المادة، والبلازما، وتحول مادة من الحالة الصلبة إلى الحالة السائلة، وخصائص المادة في حالتها السائلة والغازية، والبحث عن تغيرات الحالة الجسدية نظرًا لأن العامل الرئيسي في تغيير الحالة المادية للمواد هو فقدان أو اكتساب الطاقة.