Πώς αλλάζει η κίνηση των μορίων νερού όταν προστίθεται η ενέργεια θερμότητας;
1. Αυξημένη κινητική ενέργεια:
* Η θερμική ενέργεια είναι ουσιαστικά η ενέργεια της κίνησης. Όταν προσθέτετε θερμότητα στο νερό, αυξάνετε την κινητική ενέργεια των μορίων του. Αυτό σημαίνει ότι τα μόρια αρχίζουν να κινούνται ταχύτερα και να δονείται πιο έντονα.
2. Από στερεό σε υγρό (τήξη):
* πάγος (συμπαγές νερό): Στον πάγο, τα μόρια του νερού είναι σφιχτά συσκευασμένα σε μια άκαμπτη δομή, που συγκρατείται από ισχυρούς δεσμούς υδρογόνου. Έχουν περιορισμένη κίνηση, που δονείται ελαφρώς στη θέση του.
* Προσθήκη θερμότητας: Καθώς προσθέτετε θερμότητα, τα μόρια κερδίζουν περισσότερη κινητική ενέργεια και αρχίζουν να δονείται γρηγορότερα. Αυτό αποδυναμώνει τους δεσμούς υδρογόνου.
* Σημείο τήξης: Στο σημείο τήξης (0 ° C ή 32 ° F), τα μόρια έχουν αρκετή ενέργεια για να ξεφύγουν από την άκαμπτη δομή, μετατρέποντας τον πάγο σε υγρό νερό.
3. Από υγρό σε αέριο (βρασμό):
* υγρό νερό: Στο υγρό νερό, τα μόρια εξακολουθούν να βρίσκονται κοντά, αλλά μπορούν να κινούνται ελεύθερα, επιτρέποντας στο νερό να ρέει. Υπάρχουν ακόμα δεσμοί υδρογόνου, αλλά διαμορφώνονται και σπάζουν συνεχώς.
* Προσθήκη θερμότητας: Καθώς προσθέτετε περισσότερη θερμότητα, τα μόρια κερδίζουν ακόμα περισσότερη κινητική ενέργεια.
* σημείο βρασμού: Στο σημείο βρασμού (100 ° C ή 212 ° F), τα μόρια έχουν αρκετή ενέργεια για να ξεπεράσουν τις ελκυστικές δυνάμεις εντελώς και να ξεφύγουν στον αέρα ως υδρατμός (αέριο).
4. Αερίου (ατμός):
* υδρατμός: Στην αέρια κατάσταση, τα μόρια είναι πολύ μακριά και κινούνται γρήγορα προς όλες τις κατευθύνσεις. Έχουν πολύ αδύναμες αλληλεπιδράσεις μεταξύ τους.
Βασικά σημεία:
* Η θερμοκρασία είναι ένα μέτρο της μέσης κινητικής ενέργειας των μορίων. Καθώς προστίθεται θερμότητα, η θερμοκρασία αυξάνεται, υποδεικνύοντας ότι τα μόρια κινούνται ταχύτερα.
* Οι αλλαγές φάσης είναι αποτέλεσμα των αλλαγών στη μοριακή κίνηση και της δύναμης των δυνάμεων που συγκρατούν τα μόρια μαζί.
Συνοπτικά: Η προσθήκη θερμικής ενέργειας στο νερό αναγκάζει τα μόρια του να κινούνται ταχύτερα και να δονείται πιο έντονα, τελικά οδηγώντας σε αλλαγές στην κατάσταση της ύλης (στερεό, υγρό, αέριο).