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Un modello per la materia, i valori della tensione di vapore sono diversi…
Un modello per la materia
Classificazione basata sullo stato fisico di un corpo
3 stati:
Solido: con massa, volume e forma definita
Liquido: con massa e volume definita e forma non definita
Aeriforme: con massa definita, volume e forma non definita
I fenomeni in cui la materia cambia il suo stato fisico prendono il nome di passaggi di stato o di fase
Ogni passaggio di stato avviene con assorbimento o liberazione di energia
Assorbimento di energia:
Fusione, valorizzazione e sublimazione
Liberazione di energia:
Solidificazione, condensazione, brinamento
Quando le particelle si scaldano --> forze si allentano ed evapora
Quando le particelle si raffreddano --> particelle si comprimono e non si muovono
Una sostanza è allo stato aeriforme se le sue particelle sono legate da debolissime forze attrattive, così che esse si possano muovere liberamente in tutte le direzioni
Possono diffondere con facilità, tendono ad espandersi, occupando tutto lo spazio possibile
Sono comprimibili, perché tra le particelle esistono ampi spazi vuoi che diminuiscono se si esercita una pressione
La pressione è la forza che agisce sull' unità di superficie; si calcolo facendo il rapporto tra la forza che agisce perpendicolarmente a una superficie e l'arca della superficie ( si calcolo con il barometro)
La pressione di un gas contenuto in un recipiente è il risultato delle collisioni che le particelle esercitano contro le pareti del recipiente
La pressione esercitata da un gas in un dato volume è direttamente proporzionale al numero di particelle presenti nell'unita di volume
Il pascal equivale alla pressione esercitata dalla forza di un newton sulla superficie di un metro quadrato
Una sostanza è allo stato liquido se le sue particelle sono legate da debolezze forze attrattive, quindi le particelle si muovono in modo continuo e disordinato
I liquidi pertanto:
tendono a diffondersi gli uni negli altri
sono praticamente incomprimibili perché tra le particelle noncesistono spazi vuoti
In un liquido tutte la particelle si muovono e sono dotate di energia cinetica, ma non tutte hanno la stessa energia. Alcune hanno energia inferiore alla media, altre superiore. Le particelle sulla superficie hanno minore forze attrattive e se hanno energia elevate, possono passare allo stato aeriforme
In un liquido che evapora, sono le particelle con + energia tendono ad allontanarsi, quindi la temperatura media di energia del liquido si abbassa.
La tendenza di un liquido a passare allo stato di vapore esprime la sua volatilita, che dipendere dalla temperatura, dalla ventilazione e dalla superficie
se la temperatura aumenta: l'energia cinetica aumenta, il numero di particelle con maggiore energia cinetica evapora
se il liquido è ventilato: le particelle sono in continuo e rapido allontanamento e non ritornano allo stato liquido
visto che evaporano solo le particelle in superficie, più è ampia la superficie, più particelle evaporano
un vapore in equilibrio con il suo liquido prende il nome di vapore saturo
si chiama tensione di vapore la tendenza che ha un liquido a passare allo stato di vapore
la tensione di vapore aumenta in modo esponenziale con l'aumento della temperatura
l'evaporazione interessa solo alle particelle in superficie, ma se forniamo calore sufficiente, anche le particelle che si trovano all'interno possono evaporare
un liquido bolle quando la sua tensione di vapore diventa uguale al valore della pressione atmosferica
la temperatura nella quale si verifica l' ebollizione si chiama temperatura di ebollizione
i liquidi che hanno una bassa tensione di vapore, bollono a una temperatura più alta
una sostanza è allo stato solido quando le sue particelle sono legate con forze attrattive molto intense le particelle non sono libere di muoversi liberamente, ma possono compiere delle piccole oscillazioni
solidi cristallini: costituiti da particelle disposte in modo ordinato in una struttura geometrica tridimensionale: il reticolo cristallino. la proprietà dei cristallini è la durezza, che è la resistenza che oppone un cristallino a lasciarsi scalfire da un solido. scala di mohs: scala di durezza. 1 talco 10 diamante. i solidi molto duri, sono molto fragili.
solidi amorfi: presentano una disposizione non ordinata delle particelle, le particelle non si muovono perche si frenano a vicenda
la fragilità è la tendenza di un materiale, a fratturarsi se lo si è sollecitato con una forza. i materiali fragili non mostrano segni premonitori della frattura, ma vanno in frantumi Duttilità: si riescono a deformarsi senza rompersi
quando si riscalda in maniera lenta il ghiaccio e si misura in intervalli regolari di tempo, si crea una curva di riscaldamento. in certi tratti, la curva mostra un andamento crescente, in altri, la variazione di temperatura non cambia: stasi termica= tratto orizzontale della curva, e durante la stasi termica avviene in passaggio di stato. durante i passaggi di stato la temperatura resta costante.
ai corpi che possiedono proprietà fisiche ben definite e costanti si dà il nome di sostanze chimiche
un corpo è costituito da un' unica sostanza quando presenta le stesse proprietà anche dopo ripetuti processi di separazione, si dice, in tal caso, che la sostanza è pura a livello macroscopico. una sostanza è pura a livello macroscopico soltanto se è costituita in ogni sua parte da insiemi uguali di particelle microscopiche.
i valori della tensione di vapore sono diversi da liquido a liquido
un liquido con alta tensione di vapore si dice volatile. La tensione cdi vapore è una misura della tendenza di un liquido a evaporare. la tensione di vapore di un liquido dipende dalla temperatura, ovvero i suoi valori aumentano con l'aumento della temperatura
Sublimazione: da solido passa direttamente ad aeriforme
Brinamento: da aeriforme a solido