얼음이 고체에서 액체 상태로 녹을 때 또는 끓는 물이 증기 형태로 바뀔 때 문제의 위상 변화를 본 적이 있습니까? 왜 이런 일이 일어나는지 궁금한 적이 있습니까? 물질의 위상 변화는 에너지를 흡수하거나 잃을 때 발생합니다. 물질에 에너지가 흡수 될 때, 운동 에너지의 증가로 인해 원자와 분자의 움직임이 증가합니다. 이 운동 에너지는 입자가 서로 멀리 떨어져 움직이고 형태를 변화시킵니다. 물질의 단계 변화에 대한 과학의 기초를 이해하려면 계속 읽으십시오.
물질의 상태는 한 형태에서 다른 형태로 전환됩니다. 솔리드, 액체 및 가스의 세 가지 물질 상태가 있습니다. 이 세 가지 물질 상태는 가장 일반적으로 아래에 설명 된 6 단계 변화를 겪습니다.
상태의 변화는 무엇입니까?
상태의 변화는 문제의 물리적 변화를 말합니다. 이러한 변화는 가역적이며 물질의 화학적 구성을 변화시키지 않습니다. 물질 상태의 공통 단계 변화에는 냉동, 승화 상태, 용융, 응축, 증착 및 기화가 포함됩니다.
위상 변화가 발생하는 이유는 무엇입니까?
물질 단계 상태의 변화는 일반적으로 온도 또는 압력이 변경 될 때 발생합니다. 물질 내의 분자는 온도 나 압력이 증가 할 때 서로 더 상호 작용합니다. 압력이 증가하거나 온도가 감소 할 때 분자와 원자가보다 강성 구조의 형태로 침전되는 것이 더 쉽습니다. 반면에 압력이 감소하면 입자가 서로 쉽게 멀어집니다.
예를 들어, 정상적인 대기압에서 온도가 증가함에 따라 얼음은 녹습니다. 온도가 일정하게 유지되지만 압력이 감소하면 결국 얼음 문제의 직접 승화 상태가 발생하는 지점에 도달합니다.
용융 (고체에서 액체)
용융은 물질이 고체에서 액체로 변화하는 과정입니다. 순수한 결정질 고체는 고정 온도가 녹습니다. 이 온도를 용융점이라고합니다. 그것은 물질에서 다른 물질로 다양합니다. 반면에, 고체에서 액체로 불순한 고체의 변화는 주요 구성 요소의 용융점 하에서 다양한 온도에서 발생합니다. 위는 얼음 큐브가 액체 상태 (물)로 녹는 예입니다.
동결 (액체에서 고체로)
동결은 액체 상태에서 고체 상태로의 물질에 변화가있는 공정으로 정의 될 수있다. 동결은 헬륨을 제외한 모든 액체에 의해 경험되는데, 이는 온도가 충분히 감소 할 때 발생합니다. 이 물질의 동결이 발생하는 온도를 동결 지점이라고하며, 이는 물의 경우 0 ° C (32 ° F)와 같습니다. 다른 물질의 동결 지점이 높거나 낮을 수 있습니다. 예를 들어, 철의 동결 지점은 1535 ° C이며 산소는 동결점 -219 ° C입니다. 위의 크림이 아이스크림으로 바뀌는 곳에서 얼어 붙는 과정의 예입니다.
기화 (액체에서 가스에서 가스)
기화는 물질 분자가 액체 상태에서 기체 상태로 자발적으로 변하는 과정으로 정의 될 수있다. 조건이 기화 과정에서 액체 내에서 기포의 형성을 허용하는 경우 끓는다. 열은 물질의 기화를 담당하는 주요 요인입니다. 주변의 열만큼 충분하지 않으면 시스템 자체가 온도 감소 과정에 의해 생성 될 수 있습니다. 액체는 증기 형태로 전환하는 동안 분리되어야하는 강력하고 응집력있는 힘에 의해 함께 유지되는 구성 원자 또는 분자를 갖는다. 위에 주어진 이미지는 알코올의 기름기가 기체상으로 기증 된 것을 나타냅니다.
응축 (가스에서 액체로)
응축은 물질 상태에 액체 상태로의 변화가있는 과정으로 정의 될 수있다. 그것은 기화 과정의 반대이며, 여기서 열은 응축 증기에 의해 주변 환경으로 해방됩니다. 과정에서 해방 된 열의 양은 물질의 특징입니다. 위에 주어진 이미지는 물 증기의 이슬 방울로의 응축 과정을 보여줍니다.
증착 (가스 → 고체)
증착은 입자가 표면에 침전되거나 퇴적되는 과정으로 정의 될 수있다. 입자는 용액, 현탁액, 증기 또는 혼합물로부터 유래 될 수있다. 증착 과정에서, 기체 상태에서 고체 상태로의 물질 상태의 변화가있다. 상기 이미지는 진공 상태에서 표면에 은색 증기의 증착을 나타내며 거울을위한 고체 층을 생성합니다.
.승화 (고체에서 가스에서 가스)
승화는 중간 액체 상태를 가로 지르지 않고 고체에서 기체 상태로 물질이 전환되는 공정으로 정의된다. 위의 이미지는 고체 형태의 이산화탄소의 이산화탄소 물질의 승화 상태를 Co
이온화 (혈장에서 가스에서)
이온화는 기체 상에서 원자 또는 이온에서 전자를 제거하기 위해 에너지가 사용되는 공정으로 정의 될 수있다. 플라즈마 볼 참신 장난감 내에서 발생하는 이온화 과정이나 상부 대기에서 오로라를 형성하는 동안
재조합 (혈장 → 가스)
재조합은 이온화 된 입자가 기체 상태로 돌아 오는 과정으로 정의됩니다. 가스에 전자의 전달 또는 전하 조합이있어 이온이 중화 될 수 있습니다.
물질 상태의 위상 변화
문제의 변화를 보는 또 다른 방법은 다음과 같습니다.
고체 : 고체는 용융 상태를 제공하여 액체 상태를 제공하거나 가스 상 변화에 직접 고체를 포함하여 승화를 겪습니다. 기체 또는 동결 액체의 증착은 고체를 일으킨다.
액체 : 액체는 기화를 겪고 가스를 주거나 고형물을주기 위해 동결을 겪습니다. 고체가 녹거나 가스가 응축 될 때 형성됩니다.
가스 : 가스는 이온화를 거쳐 혈장 및 응축을 제공하여 액체를 제공하거나 고체 상태로 직접 침착시킨다. 그것들은 액체가 증발하거나, 숭고한 고형물 또는 혈장 재조합 할 때 형성됩니다.
혈장 : 혈장은 가스로의 재조합을 겪습니다. 가스가 이온화를 겪을 때 가장 일반적으로 형성되지만 충분한 공간과 에너지를 사용할 수 있어야합니다. 액체 또는 고체는 가스로 직접 이온화 할 수 있습니다.
상황을 관찰하는 동안 위상 변화가 반드시 명확하거나 뚜렷한 것은 아닙니다. 드라이 아이스가 이산화탄소 가스를 제공하는 방법을 관찰하면, 본 백색 증기는 주로 대기의 수증기에서 안개 방울로 축합하는 물입니다. 특정 시간에 하나 이상의 단계가 발생합니다. 냉동 형태의 질소가 액체와 기체 상태로 전환된다고 가정합니다. 여러 단계 변경이 한 번에 발생할 수 있습니다. 예를 들어, 정상 온도 및 압력에 노출되면 냉동 질소는 액체와 증기 상을 모두 형성합니다.
결론
존재하는 모든 객체가 물질 상태의 변화를 겪고 있다는 것을 아는 것은 흥미 롭습니다. 그것은 단지 얼마나 많은 열이 공급되는지에 달려 있습니다. 충분한 열이 공급된다면,이 우주의 거의 모든 것이 상태의 변화를 겪을 수 있습니다. 그러나 주목해야 할 것은 모든 물질이 동일한 고체-액체 가스 경로를 따르는 것은 아니라는 것입니다. 일부 물질은 액체 상태로 들어가서 액체에서 가스로 변화하지 않습니다. 오히려, 그들은 승화 과정을 통해 고체에서 기체 상태로 직접 변합니다. 드라이 아이스 또는 고체 Co 2 , 요오드 및 고품질 석탄의 증기로의 연소 및 승화는 승화의 예입니다.
자주 묻는 질문
Q) 융점에 도달 할 때 고체가 무엇이 바뀌는가?
a) 용융점에 도달하면 고체는 액화를 겪음으로써 액체로 변형된다. 이것은 온도를 증가시킬 때 상이한 구성 분자 사이의 결합이 약화되기 때문에 발생한다.
Q) 끓는점과 녹는 점은 무엇입니까?
A) 순수한 액체의 액체에서 가스로의 변화가있는 온도를 끓는점이라고하는 반면, 용융점은 고체가 녹는 온도입니다. 물질의 끓는점과 용융점은 물질 상태에서 다른 상태로의 위상 변화를 결정합니다.
Q) 가스 상 변화에 직접 고체가있을 수 있습니까?
a) 예, 기상 변화에 직접 고체가있을 수 있습니다. 고체는 승화라는 과정을 통해 기체 상태로 직접 변형 될 수 있습니다. 액체에서 가스 상으로의 변화는 과정에서 건너 뜁니다.
Q) 물질 상태에 대한 세 가지 사실을 작성하십시오.
- 세 가지 문제 중에서 고체가 가장 어렵습니다.
- 우리 주변의 공기에는 가스 상태의 모든 구성 요소가 포함되어 있습니다.
- 혈장이라는 물질의 상태는 일상 생활에서 발견되는 것은 매우 드 rare니다.
