Maddenin Halleri

Her Devletin Özellikleri

Etkinliği Görüntüle

Kelime Hazinesi

Etkinliği Görüntüle

Tartışma Başlangıç

Etkinliği Görüntüle

Su Parçacıklarının Hikayesi

Etkinliği Görüntüle

Devlet Değişiklikleri

Etkinliği Görüntüle

Karşılaştır ve Kıyas et

Etkinliği Görüntüle

Maddenin Geçmişinin Durumları

Madde üç durumda gelir: katı , sıvı veya gaz . Her bir durum, parçacıkların hareket etmesine izin veren (hareket etmeyen) veya hareket etmesine izin veren farklı bir parçacık düzenlemesine sahiptir ve bazen bu parçacık düzenlemesi maddenin durumunu değiştirerek değişebilir. Bir parçacık sistemine termal enerji eklemek ortalama kinetik enerjiyi arttırır. Kinetik enerjideki bir azalma sistemin sıcaklığını düşürebilir veya sistemin durumunu bir gazdan bir sıvıya veya bir sıvıdan bir katıya değiştirebilir.

Bir katı içinde parçacıklar düzenli bir düzende düzenlenir ve birbirine çok yakındır. Birbirlerinin etrafında hareket edemezler, ancak sabit bir nokta etrafında titreşirler. Üç durumdan, katı maddelerdeki parçacıklar en düşük kinetik enerjiye sahiptir. Parçacıklar daha fazla termal enerji aldıkça (genellikle ısıtılarak), daha fazla titrerler. Parçacıklar birbirlerinin etrafında hareket etmek için yeterli enerjiye sahip olduklarında, durum bir katıdan bir sıvıya dönüşür. Bir katının bir sıvıya dönüşmesi için gereken kinetik enerji miktarı katının yapısına ve "erime noktasına" bağlıdır.

Bir sıvıda, parçacıklar hala birbirine çok yakındır, fakat rastgele bir düzenlemeye sahiptir. Hala titrerler, fakat sıvının akmasına izin veren birbirlerinin yanından geçebilirler. Parçacıkların hareket kabiliyeti de, sıvıların içinde bulundukları herhangi bir kabın şeklini neden doldurması gerektiğidir. Bu parçacıkları daha fazla ısıtırsak, parçacıklar arasındaki bağlar kırılır ve bir gaz haline gelir.

Gazlar için partikül düzenlemesi rastgeledir ve partiküller yayılır. Etrafta uçuyorlar, birbirleriyle ve konteynerlerinin yanlarıyla çarpışıyorlar. Parçacıklar arasında çok fazla boşluk var, bu da gazların sıkıştırılabileceği anlamına gelir. Sıkıştırıldıkları, kapları ve birbirleriyle daha fazla çarpışırlar. Parçacıkların ve diğer malzemelerin çarpışması basınç olarak bilinen bir kuvveti uygular.

Basınç, sistemin sıcaklığı, partikül sayısı ve kabın hacmi gibi çeşitli faktörlerden etkilenir. Sistemin baskısı, konunun ne olduğunu etkileyebilir. Yüksek bir basınçla, parçacıkların bir sıvı fazdan bir gaz fazına değişmesi için daha fazla termal enerji gerekir. Düşük bir basınçla bunun tersi geçerlidir; parçacıkların bir sıvı fazdan bir gaz fazına değişmesi için daha az termal enerji gerekir.

Maddenin halleri hakkında öğrencilere en yaygın olarak kullanılan örnek _H2O veya sudur. Bu, üç devlette de Dünya üzerinde doğal olarak bulunabilecek birkaç maddeden biridir. Su, 0 ° C'de (32 ° F, 273,2 K) bir erime noktasına ve 100 ° C (212 ° F ve 373,2 K) kaynama noktasına sahiptir. Su en yaygın şekilde kullanılır, çünkü öğrenciler üç durumun hepsinde de deneyime sahiptir. Buz, su ve buhar aynı partikülden yapılır, ancak maddelerin her biri çok farklı görünür ve farklı hisseder. Bununla birlikte, su oldukça gariptir; buz, sudan daha az yoğundur ve katı, diğer maddelerin tipik olmayan bir özelliği olan sıvının üstünde yüzer. Bu özellik, canlıların buzdan izole edilmiş suda hayatta kalmalarını sağladı ve yaşamın olduğu gibi evrimleşmesine izin verdi.

Bu ders planındaki aktiviteler, öğrencilere sağlam bir anlayış temeli sağlamak için daha karmaşık molekülleri açıklamak için parçacıkların basit top modelini kullanır. Bir su 'parçacığı' aslında üç atomdan oluşur, ancak bir parçacık olarak muamele etmek, moleküllerin düzenini tarif ederken anlaşılmasını kolaylaştırır. Öğrencilerin, saf bir maddeyi bir tür atom veya molekülten yapılmış bir madde olarak tanımlayabilmeleri önemlidir.