Diferența dintre starea de fapt și faza materiei: starea materiei vs faza materiei

Starea materiei vs faza materiei

În fizică, ceva care are o masă de odihnă poate fi considerat o chestiune; este o substanță în univers. Poate fi fie cele mai mici particule cu masa sau cele mai mari stele din univers. Problema despre care ne preocupă este doar 4,6% din univers, iar restul maselor se află în formele încă nedetectabile.

Ca și energia, materia poate exista și în multe forme. Aceste forme sunt cunoscute ca stări de materie. Într-o stare de materie, atomii și moleculele pot lua diferite configurații. Acestea sunt cunoscute sub numele de faze.

Care este faza materiei?

Partea omogenă a unui sistem eterogen, separată de o limită distinctă, este cunoscută ca o fază. Se referă, în general, la un volum în spațiu, în care toate proprietățile materiei sunt uniforme, iar proprietățile fizice sunt distincte.

De exemplu, ia în considerare interiorul unui vas de apă atunci când apa fierbe. Apa (lichidul) ocupă zona inferioară a fierbătorului și este separată de pereții cazanului și de suprafața superioară a apei. În întreaga regiune, proprietățile chimice și fizice sunt uniforme. Chiar deasupra suprafeței apei, zona este umplută cu amestec de aburi și aer. Și în această regiune, pereții cazanului și suprafața apei creează o limită distinctă, iar proprietățile din întreaga regiune pot fi considerate uniforme. În acest caz, apa fierbinte este o fază, iar amestecul de aer de abur este o fază. Deci, acest sistem poate fi considerat un sistem în două faze. Luați în considerare apa și benzina turnată într-o sticlă transparentă. Acesta este, de asemenea, un sistem în două faze, în care cele două lichide sunt clar separate printr-o marjă.

Investigarea fazelor materiei este importantă în determinarea proprietăților fizice ale unei substanțe după transformări. În timpul proceselor pot să apară tranziții de fază, iar tranzițiile pot fi reprezentate printr-o diagramă de fază. Diagrama fazelor este o diagramă care arată modul în care pot apărea faze distincte în condiții de echilibru diferite. Când compoziția unui sistem multifazic rămâne neschimbată, se spune că este în echilibru de fază.

Ce este starea de fapt?

Formele distincte pe care le poate lua problema în diferite faze sunt considerate ca o stare de materie. Trei stări clasice ale materiei sunt solide, lichide și gazoase.

În solide și lichide, forțele intermoleculare sunt puternice și sunt considerate ca stări condensate.Solidii au cele mai puternice forțe intermoleculare; prin urmare, structura este strâns legată de aceste forțe. Prin urmare, forma unui solid este neschimbată.

În lichide, forțele intermoleculare sunt relativ slabe; prin urmare, acestea sunt moderat deținute împreună. Și moleculele pot să alunece să treacă unul pe celălalt, dar forțele sunt destul de puternice ca să nu-i lase să scape. În gaze, forțele intermoleculare sunt slabe la un nivel care este foarte ușor deținut împreună. Și ele pot să alunece unul lângă altul și să ocupe complet volumul în care sunt introduse.

Materiile se schimbă în funcție de nivelul lor intern de energie și de temperatura, care este un indicator al energiei interne. La temperaturi mai ridicate, vibrațiile din molecule sunt puternice, încât acestea concurează cu forțele intermoleculare pentru a se elibera de legături. În solide, energia internă este mai mică, iar atunci când energia internă este mărită la un anumit nivel, legăturile devin libere, iar gheața solidă devine lichidă. Cu o creștere suplimentară a energiei / temperaturii interne, lichidul se va transforma într-un gaz.

Plasma este, de asemenea, considerată o stare fizică a materiei, unde electronii gazului sunt stripați și atât electronii, cât și nucleele sunt la niveluri foarte mari de energie. Cea mai mare parte a problemei din univers este în această formă; în vastele nori dintre stele, numite nori interstelari, și în stele, unde căldura generată le transformă în plasmă.

Cristalele de sticlă și lichid sunt de asemenea considerate ca stări separate în fizică. Și la temperaturi foarte scăzute, materia formează stări diferite ca superfluide și condensatele Bose-Einstein. În cazuri extreme, găurile negre sunt, de asemenea, considerate ca o altă stare de materie, despre care nu cunoaștem proprietățile fizice exacte.

Care este diferența dintre starea de fapt și faza materiei?

• O fază este o regiune cu proprietăți chimice și fizice uniforme și este separată de limite distincte.

• Stările materiei sunt formele în care pot exista diferite faze. Solidul, lichidul și gazele sunt cele mai comune stări ale materiei de pe pământ.

• Într-o stare de materie, pot exista mai multe forme de faze. De exemplu, ia în considerare flaconul cu benzină și apă. Ambele sunt în stare lichidă, dar în diferite faze. Același concept poate fi aplicat solidelor, deși gazele tind să încalce acest lucru, dar nu în mod explicit.