Vysvětlíme, co je pevné skupenství a jaké jsou fyzikální vlastnosti tohoto skupenství hmoty. Příklady pevných látek.
Co je to pevné skupenství?
Pevné skupenství se nazývá jednou ze čtyř základních forem, ve kterých je hmota prezentována, spolu s kapalný, soda a plazmatické. Tyto formy se nazývají stavy agregace hmoty.
Hmota v pevném skupenství (nebo jednoduše pevné látky) se vyznačuje svým specifickým uspořádáním částice, založený na velmi tuhých a pevných vazbách, což se promítá do velmi dobře definované fyzické struktury. K tomu dochází v důsledku kohezních sil mezi částicemi, které jsou odpovědné za udržení tvaru a objem pevný a dát mu určitou hranici tvrdosti a vytrvalost.
Tyto síly však mohou být překonány fyzikálními procesy fázových změn, které jsou schopny přeměnit pevnou látku na kapalinu nebo plyn. Takové procesy se nazývají:
- Fúze. Fyzický proces, který spočívá v aplikaci teplo na pevnou pro zvýšení vašeho teplota dokud se nedostanete ke svému bod tání (teplota, při které pevná látka přechází do kapalného stavu, při této teplotě koexistuje pevná látka a kapalina v termodynamické rovnováze). Když teplota překročí tento bod, energie pevné látky se zvýší natolik, že naruší soudržnost mezi jejími částicemi a způsobí fázovou změnu. Tání také závisí na tlaku, kterému je pevná látka vystavena.
- Sublimace. Fyzikální proces, při kterém určitá pevná látka přechází přímo do plynné fáze, aniž by předtím prošla kapalnou fází. Toho lze dosáhnout úpravou teplotních podmínek a Tlak specificky pro každou pevnou látku, čímž se zabrání průchodu kapalnou fází před dosažením páry. Příkladem toho je sublimace pevného jodu (I), při které vzniká fialově zbarvený plyn.
Fyzikální vlastnosti pevné fáze
Hmota v pevném stavu má následující vlastnosti:
- Tuhost. Obecně platí, že pevná látka odolává deformaci. Například: kinks, kinks, splits. Pouze pokud je překonán jejich odpor, tělesa mění tvar (trvale nebo dočasně, v závislosti na jejich elasticitě).
- Nestlačitelnost. Na rozdíl od plynů a kapalin nelze pevné látky stlačit, to znamená, že jejich částice již nemohou být pohromadě. Místo toho, když jsou vystaveny extrémním tlakovým silám, mají tendenci se lámat nebo se rozpadat na menší kousky.
- Tvrdost. Obecně jsou pevné látky odolné proti pronikání jinými pevnými látkami, dokonce i proti poškrábání jejich povrchu. Toto je známé jako tvrdost, fyzická síla proti působení jiných pevných látek. Nejtvrdší známou hmotou je diamant.
- Křehkost. Pevné látky lze rozlámat na menší kousky.
- Pružnost. Na rozdíl od křehkosti a tvrdosti je elasticita schopnost určitých pevných látek podstoupit okamžitou deformaci působením síly a poté se vrátit do svého původního tvaru, jakmile působení uvedené síly skončí. Elastické materiály mají tvarovou paměť, která jim umožňuje vrátit se do předchozí dispozice.
- Vysoká hustota. Většina pevných látek má a hustota relativně vysoké, protože částice, které je tvoří, jsou velmi blízko u sebe.
- Kujnost. Některá pevná tělesa mají schopnost pracovat deformací. Díky této vlastnosti lze získat tenké pláty materiálu bez porušení.
- Definovaný tvar. Pevné látky jsou tuhé a mají určité tvary a netečou jako kapaliny a plyny.
Příklady pevných látek
Některé příklady hmoty v pevném stavu jsou:
- Kovy. S jedinou výjimkou rtuti (Hg) si kovy při pokojové teplotě zachovávají svou pevnost a tvrdost díky kovové články mezi jeho atomy. Pokud se jim však poskytne dostatek tepla (jako v kovárnách nebo slévárnách), kovy proudí jako kapaliny a mohou mít jiné formy.
- Led. Tekutá voda, když je přivedena na bod mrazu, to znamená, když je stažena kalorická energie Dokud nedosáhne 0 ºC, krystalizuje a mění se v led, průhlednou a pevnou látku.
- Kameny. Kameny, které najdeme na jakékoli cestě, složené z minerálů a vápenatých nebo sedimentárních prvků, jsou nejjasnějším příkladem možné pevnosti na planetě.
- Beton. Výsledkem spojení materiálů, jako je štěrk, voda a cement v prášku, nejprve jako mokrá pasta a poté jako extrémně tvrdá hmota při sušení, se denně používá v průmysl stavby.
- Kosti. Mineralizováno vápníkem přijatým z naší stravy, kostí našeho těla nebo těla jakéhokoli obratlovce Právě ony dodávají tělu největší pevnost.