Διαφορά μεταξύ εντατικών και εκτεταμένων ιδιοτήτων της ύλης

Οι έντονες και οι εκτεταμένες ιδιότητες είναι οι δύο κατηγορίες φυσικών ιδιοτήτων της ύλης. Μια φυσική ιδιότητα, με τη σειρά της, είναι αυτή που μπορεί να παρατηρηθεί και να μετρηθεί χωρίς να αλλάξει η χημική σύνθεση του δείγματος. Ο φυσικός χημικός και φυσικός Richard C. Tolman επινόησε τους όρους «εντατική» και «εκτεταμένη» το 1917. Ακολουθεί μια εξήγηση του τι είναι οι εντατικές και εκτεταμένες ιδιότητες, παραδείγματα κάθε τύπου και πώς να τις ξεχωρίσουμε.

Βασικά σημεία
Οι εκτεταμένες και οι έντονες ιδιότητες είναι οι δύο τύποι φυσικών ιδιοτήτων της ύλης.

Οι εντατικές ιδιότητες δεν εξαρτώνται από την ποσότητα της ύλης σε μια ουσία. Παραδείγματα περιλαμβάνουν την κατάσταση της ύλης, τη θερμοκρασία και την πυκνότητα.

Οι εκτεταμένες ιδιότητες εξαρτώνται από την ποσότητα της ύλης σε ένα δείγμα. Τα παραδείγματα περιλαμβάνουν μάζα, μήκος και όγκο.

Εντατικές ιδιότητες

Οι εντατικές ιδιότητες ονομάζονται επίσης ιδιότητες χύδην εντατικών ποσοτήτων. Δεν εξαρτώνται από την ποσότητα της ύλης. Αυτές οι φυσικές ιδιότητες χρησιμοποιούνται για την αναγνώριση του δείγματος επειδή είναι ίδιες υπό διαφορετικές συνθήκες και για όλα τα μεγέθη δειγμάτων. Παραδείγματα εντατικών ιδιοκτησιών περιλαμβάνουν:

Σημείο βρασμού
Χρώμα
Συγκέντρωση
Πυκνότητα
Ηλεκτρική αγωγιμότητα
Λάμψη
Μαγνητική διαπερατότητα
Σημείο τήξης
Μολικότητα
Οσμή
Πίεση
Επιφανειακή τάση
Κατάσταση της ύλης
Θερμοκρασία
Δείκτης διάθλασης
Ιξώδες

Εκτεταμένες ιδιότητες

Οι εκτεταμένες ιδιότητες είναι φυσικές ιδιότητες που εξαρτώνται από την ποσότητα της ύλης σε ένα δείγμα. Είναι επίσης γνωστές ως εκτεταμένες ποσότητες. Αυτές οι ιδιότητες είναι προσθετικές για υποσυστήματα. Αν και οι εκτεταμένες ιδιότητες δεν είναι χρήσιμες για την αναγνώριση δειγμάτων, είναι εξαιρετικές για την περιγραφή της. Παραδείγματα εκτεταμένων ιδιοτήτων περιλαμβάνουν:

Ενέργεια
Ενθαλπία
Εντροπία
Ενέργεια Gibbs
Θερμοχωρητικότητα
Μήκος
Μάζα
Μέγεθος
Τόμος
Βάρος

Συγκεκριμένες ιδιότητες

Η αναλογία μεταξύ δύο εκτεταμένων ακινήτων είναι ένας ειδικός τύπος εντατικής ιδιοκτησίας που ονομάζεται συγκεκριμένη ιδιότητα. Για παράδειγμα, τόσο η μάζα όσο και ο όγκος είναι εκτεταμένες ιδιότητες. Ο λόγος τους είναι η πυκνότητα, που είναι μια εντατική ιδιότητα και μια συγκεκριμένη ιδιότητα. Άλλες ειδικές ιδιότητες περιλαμβάνουν τον ειδικό όγκο (το αντίστροφο της πυκνότητας), την ειδική θερμοχωρητικότητα (θερμοχωρητικότητα διαιρούμενη με τη μάζα), τον μοριακό όγκο (όγκο ανά mol) και την ειδική ενθαλπία.

Πώς να ξεχωρίσετε τις εντατικές και εκτεταμένες ιδιότητες

Ο ευκολότερος τρόπος για να διαπιστώσετε εάν μια φυσική ιδιότητα είναι εντατική ή εκτεταμένη είναι να λάβετε δύο δείγματα του ίδιου τύπου ύλης και να τα συνδυάσετε. Μια έντονη ιδιότητα δεν θα αλλάξει ανάλογα με το μέγεθος του δείγματος. Μια μικρή ποσότητα ύλης έχει την ίδια πυκνότητα, θερμοκρασία και σκληρότητα με μια μεγάλη ποσότητα της ίδιας ουσίας. Αντίθετα, μια εκτεταμένη ιδιότητα είναι η προσθετική. Αυτό σημαίνει ότι ο διπλασιασμός του μεγέθους του δείγματος διπλασιάζει μια εκτεταμένη ιδιότητα. Έτσι, ο διπλασιασμός του δείγματος θα το έκανε διπλάσιο, διπλάσιο μήκος, κ.λπ.

Εντατικό και εκτενές φύλλο εργασίας ιδιοτήτων

Εξασκηθείτε στον εντοπισμό εντατικών και εκτεταμένων ιδιοτήτων συμπληρώνοντας ένα φύλλο εργασίας. Το φύλλο εργασίας είναι ένα PDF που κατεβάζετε και εκτυπώνετε. Υπάρχει επίσης ένα κλειδί απάντησης. Μπορείτε να χρησιμοποιήσετε το φύλλο εργασίας στις τάξεις.

[Φύλλο εργασίας PDF] [Κλειδί απάντησης]

Αναφορές

IUPAC (1997). “Ευρεία ποσότητα.” Σύνοψη Χημικής Ορολογίας (2η έκδ.) (the “Gold Book”) Συγκεντρώθηκε από τους A. D. McNaught και A. Wilkinson. Επιστημονικές Εκδόσεις Blackwell, Οξφόρδη. doi:10.1351/goldbook.E02281
IUPAC (1997). “Εντατική ποσότητα.” Σύνοψη Χημικής Ορολογίας (2η έκδ.) (το «Χρυσό Βιβλίο»). Συντάχθηκε από τους A. D. McNaught και A. Wilkinson. Επιστημονικές Εκδόσεις Blackwell, Οξφόρδη. doi:10.1351/goldbook.I03074
Redlich, Ο. (1970). «Εντατικές και εκτεταμένες ιδιότητες». J. Chem. Εκπαίδευση. 47 (2):154–156. doi:10.1021/ed047p154.2
Tolman, Richard C. (1917). «Οι μετρήσιμες ποσότητες της φυσικής». Φυσ. Αναθ . 9 (3):237–253.