Sự khác biệt giữa tình trạng vật chất và pha của vấn đề: trạng thái của vật chất và pha của vấn đề

Anonim

Trạng thái của vật chất và pha của vật chất

Trong vật lý, cái gì có khối lượng nghỉ ngơi có thể được coi là một vấn đề; nó là một chất trong vũ trụ. Nó có thể là các hạt nhỏ nhất có khối lượng hoặc các ngôi sao lớn nhất trong vũ trụ. Vấn đề chúng ta quan tâm chỉ bao gồm 4,6% vũ trụ, và phần còn lại của khối lượng nằm trong các dạng chưa phát hiện được.

Giống năng lượng, vật chất cũng có thể tồn tại dưới nhiều hình thức. Những hình thức này được gọi là trạng thái của vật chất. Trong một trạng thái vật chất, các nguyên tử và các phân tử có thể có các cấu hình khác nhau. Đây được gọi là giai đoạn.

Pha của vấn đề là gì?

Phần đồng nhất của một hệ thống không đồng nhất được phân cách bằng một ranh giới phân biệt được gọi là một pha. Nó nói chung là một khối lượng trong không gian, trong đó tất cả các thuộc tính của vật chất đều đều và tính chất vật lý khác biệt.

Chẳng hạn, hãy xem xét bên trong nồi nước khi nước sôi. Nước (chất lỏng) chiếm diện tích dưới cùng của bình, và được ngăn cách bởi các bức tường của bình đun và mặt nước trên. Và trong khu vực này các tính chất hóa học và vật lý đều đều. Ngay phía trên mặt nước, khu vực chứa đầy hỗn hợp hơi nước và không khí. Trong vùng này, các bức tường của bình và mặt nước tạo ra một ranh giới có thể phân biệt được, và các thuộc tính trong toàn vùng có thể được coi là đồng nhất. Trong trường hợp này, nước đun sôi là một pha, và hỗn hợp không khí hơi nước là một pha. Vì vậy, hệ thống này có thể được coi như là một hệ thống hai giai đoạn. Xem xét nước và xăng đổ vào một chai trong suốt. Đây cũng là hệ thống hai pha, trong đó hai chất lỏng được phân cách rõ ràng bằng lề.

Điều tra các pha của vật chất là quan trọng trong việc xác định các tính chất vật lý của một chất sau khi biến đổi. Trong suốt quá trình, các giai đoạn chuyển tiếp có thể xảy ra, và sự chuyển tiếp có thể được biểu diễn bằng một sơ đồ pha. Sơ đồ pha là một biểu đồ cho thấy các giai đoạn riêng biệt có thể xảy ra như thế nào trong các điều kiện cân bằng khác nhau. Khi thành phần của một hệ thống đa pha không thay đổi, nó được cho là ở trạng thái cân bằng pha.

Tình trạng của vấn đề là gì?

Sự khác biệt tạo ra vấn đề trong các giai đoạn khác nhau có thể được coi là một trạng thái của vật chất. Ba trạng thái cổ điển của vật chất là rắn, lỏng và khí.

Trong chất rắn và chất lỏng, các lực liên phân tử mạnh và được coi là các trạng thái ngưng tụ.Chất rắn có lực mạnh liên phân tử mạnh nhất; do đó, cấu trúc được giữ chặt chẽ với nhau bởi các lực lượng này. Do đó, hình dạng của một chất rắn không thay đổi.

Trong chất lỏng, các lực liên phân tử tương đối yếu; do đó, chúng được giữ vừa phải với nhau. Và các phân tử có thể trượt qua nhau, nhưng lực lượng đủ mạnh để không để chúng trốn thoát. Trong các khí, các lực liên phân tử yếu ở một mức độ mà chúng được giữ lại rất nhẹ. Và chúng có thể trượt qua nhau, và chiếm hết khối lượng chúng được đưa vào.

Matter thay đổi tùy thuộc vào mức năng lượng bên trong và nhiệt độ, là chỉ số năng lượng bên trong. Ở nhiệt độ cao hơn, sự rung động trong các phân tử mạnh khi chúng đang cạnh tranh với lực lượng liên phân tử để giải phóng khỏi các liên kết. Trong chất rắn, năng lượng bên trong thấp hơn, và khi năng lượng nội tại tăng lên ở một mức độ nhất định, các sợi liên kết lỏng, và băng cứng sẽ trở thành chất lỏng. Với sự gia tăng năng lượng / nhiệt độ bên trong, chất lỏng sẽ chuyển thành khí.

Plasma cũng được xem như một trạng thái thể chất của vật chất, nơi các electron của khí bị tước, và cả electron và hạt nhân đều ở mức năng lượng rất cao. Hầu hết các vấn đề trong vũ trụ đều ở dạng này; trong những đám mây khổng lồ giữa các ngôi sao, được gọi là các đám mây giữa các sao, và trong các ngôi sao, nơi mà nhiệt sinh ra biến chúng thành plasma.

Các tinh thể thủy tinh và tinh thể lỏng cũng được coi là các trạng thái riêng biệt trong vật lý học. Và ở nhiệt độ rất thấp, chất tạo thành các trạng thái khác nhau như siêu lỏng và chất ngưng tụ Bose-Einstein. Trong các trường hợp cực đoan, lỗ đen cũng được coi là một trạng thái vật chất, trong đó chúng ta không biết chính xác các đặc tính vật lý.

Sự khác nhau giữa Tình trạng Matter và Phase of Matter là gì?

Một pha là một vùng có tính chất hóa học và vật lý đồng nhất và được phân cách bằng các ranh giới phân biệt.

• Các trạng thái vật chất là các hình thức trong đó các giai đoạn khác nhau có thể tồn tại. Chất rắn, lỏng và khí là những trạng thái phổ biến nhất của vật chất trên trái đất.

• Trong một trạng thái vật chất, có thể có nhiều hình thức của giai đoạn. Ví dụ xem xét các chai với xăng và nước. Cả hai đều ở trong trạng thái lỏng, nhưng ở các giai đoạn khác nhau. Khái niệm tương tự có thể được áp dụng cho chất rắn, mặc dù khí có xu hướng vi phạm điều này, nhưng không rõ ràng.