Elmagyarázzuk, hogy melyek az anyagok aggregált állapotai, hogyan osztályozhatók, és mindegyik jellemző néhány jellemzője.
Az anyag hőmérsékletének és nyomásának megváltoztatásával az egyik aggregált állapotból a másikba kerülhet.Melyek az anyagok aggregációs állapotai?
Amikor az aggregáció állapotairól vagy fázisairól beszélünk ügy, azokra a különböző fázisokra vagy módokra utalunk, amelyekkel lehetséges az ismert anyag megtalálása (tiszta anyagok vagy keverékek) és amelyek a közötti vonzóerők típusától és intenzitásától függenek részecskék amelyek az említett anyagot alkotják (pl atomok, molekulákstb.).
Az anyag aggregációjának négy halmazállapota főként ismert: az szilárd állapot, a folyékony halmazállapot, a gáz halmazállapotú és a plazma állapot. Vannak más ritkábban előforduló formák is, például fermionos kondenzátumok, de ezek a formák a természetben nem fordulnak elő környezet.
Az egyesülési állapotok mindegyike eltérő fizikai jellemzőkkel rendelkezik, mint pl hangerő, folyékonyan ill kitartás, annak ellenére, hogy nincs valódi kémiai különbség egyik és másik állapot között. Például szilárd víz (jég) és folyékony víz (Víz) kémiailag azonosak.
Az anyag az aggregáció egyik állapotából a másikba kényszeríthető, csak azáltal, hogy megváltoztatja az hőfok és a Nyomás hol van. Így a folyékony vizet fel lehet forralni, hogy gáz halmazállapotúvá váljon (gőz) vagy lehűthető annyira, hogy szilárd állapotba (jég) álljon.
Az anyag egyik halmazállapotából a másikba való átalakulási folyamatok általában reverzibilisek, bár nem nélkülözik az anyag bizonyos veszteségeit. A folyamatokat legismertebbek a következők:
- Párolgás. Ez az a folyamat, amellyel a bevezetéskor kalória energia (hőség), a folyadék tömegének egy része (nem feltétlenül a teljes tömege) gázzá alakul.
- Forralás ill párologtatás. Ez az a folyamat, amelynek során a hőenergia szolgáltatásakor a folyadék teljes tömege gázzá alakul. A fázisátalakulás akkor következik be, amikor a hőmérséklet meghaladja a Forráspont a folyadéké (az a hőmérséklet, amelyen a folyadék gőzének nyomása megegyezik a folyadékot körülvevő nyomással, ezért gőzzé válik).
- Kondenzáció. Ez az a folyamat, amelynek során a hőenergia eltávolítása során a gáz folyadékká alakul. Ez a folyamat ellentétes a párologtatással.
- Cseppfolyósítás. Ez az a folyamat, amikor a nyomás nagymértékben megnövekszik, a gáz folyadékká alakul. Ebben a folyamatban a gáz alacsony hőmérsékletnek is ki van téve, de jellemző rá, hogy a gáz nagy nyomásnak van kitéve.
- Megszilárdulás. Ez az a folyamat, amelynek során a nyomás növelésével a folyadék szilárd halmazállapotúvá alakul.
- Fagyasztó. Ez az a folyamat, amelynek során a hőenergia eltávolításakor a folyadék szilárd anyaggá alakul. A fázisátalakulás akkor következik be, amikor a hőmérséklet alacsonyabb értékeket vesz fel, mint a folyadék fagyáspontja (az a hőmérséklet, amelyen a folyadék megszilárdul).
- Fúzió. Ez az a folyamat, amelynek során hőenergia (hő) biztosításával szilárd anyag folyadékká alakulhat.
- Szublimáció. Ez az a folyamat, amelynek során a hőellátás során a szilárd anyag gázzá alakul anélkül, hogy először átmenne a folyékony halmazállapoton.
- Lerakódás ill fordított szublimáció. Ez az a folyamat, amelynek során a hő eltávolításakor a gáz szilárd halmazállapotúvá válik anélkül, hogy először átmenne a folyékony halmazállapoton.