식품의 가스, 액체 및 고형물 소개

음식을 준비하면 성분의 상태를 지속적으로 바꿉니다. 당신은 뜨거운 팬에 버터를 녹이고, 콧물을 두꺼운 시럽의 일관성으로 끓이거나, 액체 커스터드를 아이스크림의 단단한 욕조로 변형시킵니다.

깨닫지 못하면 맛있는 음식을 만들기 위해 고체, 액체 및 가스의 세 가지 물질 상태를 지속적으로 전환하고 있습니다.

그러나 이러한 전환은 어떻게 작동합니까? 그것을 아는 것은 당신이 당신의 이점을 더 많이 사용할 수있게 해줄 것입니다!

이동 분자 - 동역학

주변의 전 세계에는 분자로 가득합니다. 분자는 우리 음식의 빌딩 블록도 형성합니다. 탄수화물, 단백질, 지방, 그들은 모두 분자입니다. 소규모로 발생하기 때문에 그렇게 보이지 않을 수도 있지만,이 분자들은 항상 움직이고 있습니다. 그들은 결코 완전히 전혀 없습니다.

우리 주변의 모든 문제가 얼마나 많이 움직이는지는 그 문제의 온도에 달려 있습니다. 온도가 낮을수록 움직임이 줄어 듭니다. 더 높은 온도는 가열이 움직일 에너지를 제공합니다.

움직이는 분자에는 에너지가 포함됩니다. 이 에너지를 운동 에너지라고합니다. 온도가 낮을수록이 분자의 운동 에너지가 낮아집니다.

절대 제로 이동

분자가 전혀 움직이지 않는 한 가지 상황이 있습니다 :가능한 최저 온도에서 절대 0. 음식의 경우 이것은 절대 제로가 -273 ° C (-459 ° F)이기 때문에 상당히 관련이 없습니다.

운동 에너지 전달

분자는 동력 에너지를 서로에게 전달합니다. 같은 방에 매우 뜨겁고 매우 차가운 분자를 배치하면 시간이 지남에 따라 같은 온도가됩니다 (이상적인 시스템을 가정). 분자는 지속적으로 서로 충돌하기 때문입니다. 하나의 분자가 다른 분자보다 훨씬 더 많은 에너지를 가지고 있다면 (더 차갑다) 추가 에너지 중 일부를 저 에너지 분자로 전달할 것이다. 충분한 충돌 후, 모든 분자는 거의 같은 속도로 움직여 온도가 동일합니다!

물질 상태

비록 분자가 가능한 가장 낮은 온도 위로 항상 움직이지만, 자유롭게 움직이는 것은 아닙니다. 그들이 얼마나 자유롭게 움직일 수 있는지는 그 분자의 문제 상태에 달려 있습니다. 고체, 액체 및 가스의 세 가지 주요 사항이 있습니다.

솔리드

그러나 단단한 분자는 움직이지 않고 위치로 이동합니다. 그들은 앞뒤로 진동하고 떨림 등을 진동시킬 수 있지만 남은 상태를 유지합니다. 이 분자들은 자리에서 멀어 질 수있는 에너지가 충분하지 않습니다. 설탕 결정은 고체입니다. 설탕 마운드를 만들면 제자리에 머물게됩니다. 결정은 거의 남을 것입니다.

액체

다음은 유리의 물과 같은 액체입니다. 액체에서 분자는 더 많은 에너지를 가지고 있습니다. 실제로, 그들은 자리를 떠나 액체 안에서 여행하기에 충분한 에너지가 있습니다. 그러나 그들은 액체에서 완전히 '비행'할 수 없으며 내면에 머무를 것입니다.

액체의 또 다른 예는 실온에서 올리브 오일입니다. 올리브 오일을 부을 때 그것은 병에서 쏟아 질 것이지만, 모든 것이 흘러 나와 중력으로 당겨서 웅덩이에 들어갑니다. 그중 어느 것도 공중에 떠 다니지 않을 것입니다.

가스

가스에서 분자는 더 많은 자유를 얻습니다. 분자는 더 이상 동료 분자에 의해 결합되지 않습니다. 대신, 가스 분자는 국경에 부딪 칠 때까지 원하는만큼 여행 할 수 있습니다. 이 경계는 가스를 제한하는 액체 또는 고체에 의해 형성됩니다. 분자가 가스가 되려면 자유롭게 이동하려면 더 많은 에너지가 필요합니다.

단계 변화

물질 상태는 서로 쉽게 전환 할 수 있습니다. 이 과정은 온도에 의해 지배됩니다. 고체는 고체를 가열함으로써 액체로 변형 될 수있다. 버터를 녹일 때 일어나는 일입니다. 액체는 다시 가열하여 가스로 변형 될 수 있습니다. 그것은 물을 끓여서 계속 가열 할 때 일어나는 일입니다. 시간이 지남에 따라 모든 물이 증발됩니다.

반대도 마찬가지입니다. 가스를 냉각하면 액체로 변형되어 더 냉각 할 수 있습니다.

위상 전이 온도

그 온도에서 이러한 상 전이가 발생하는 것은 모든 분자 또는 분자 혼합물에 대해 다릅니다. 물 얼음은 0 ° C (32 ° F)에서 녹지 만 버터는 뜨거운 팬에있을 때만 녹습니다. 이 온도는 분자가 상호 작용하는 방식, 서로 얼마나 잘 붙잡고 있는지, 그리고 서로를 얼마나 잘 끌어 들이고 (또는 격퇴하는지)로 인해 다릅니다.

서로를 유치하지 않는 작고 구형 분자는 큰 부피가 큰 분자보다 가스가됩니다. 그들은 자유롭게 떠 다니는 데 적은 에너지가 필요합니다. 이러한 소분자의 예는 수소입니다 (H ₂ ). 수소는 실온에서 가스입니다. 반면에 당 분자는 훨씬 더 크고 다른 설탕 분자와 구조를 형성합니다. 따라서 실온에서 고체입니다.

온도 위상 전환이 발생하는 것을 아는 것은 음식을 준비 할 때 무의식적으로 사용하는 것입니다. 우리는 끓는 물에 물을 가져옵니다. 당신은이 위상 전환을 일으키기 위해 무엇을 해야하는지 직관적으로 알고 있습니다.