Γιατί τα αέρια αλλάζουν σε υγρά όταν χάνουν αρκετή θερμότητα;
1. Μοριακή κίνηση και ενέργεια
* Αέρια: Τα μόρια αερίου είναι σε σταθερή, γρήγορη και τυχαία κίνηση. Έχουν πολλή κινητική ενέργεια (ενέργεια κίνησης) και απέχουν πολύ μεταξύ τους.
* υγρά: Τα υγρά μόρια κινούνται πιο αργά και είναι πιο κοντά από τα μόρια αερίου. Έχουν λιγότερη κινητική ενέργεια.
2. Ο ρόλος της θερμότητας
* Η θερμότητα είναι ενέργεια: Η θερμότητα είναι μια μορφή ενέργειας που αυξάνει την κινητική ενέργεια των μορίων. Όταν ένα αέριο απορροφά τη θερμότητα, τα μόρια του κινούνται γρηγορότερα και εξαπλώνονται περισσότερο.
* ψύξη: Όταν ένα αέριο χάνει θερμότητα, τα μόρια του επιβραδύνουν και κινούνται πιο κοντά.
3. Διαμοριακές δυνάμεις
* αδύναμες δυνάμεις στα αέρια: Στα αέρια, οι ενδομοριακές δυνάμεις (τα αξιοθέατα μεταξύ των μορίων) είναι πολύ αδύναμα επειδή τα μόρια είναι πολύ μακριά.
* Ισχυρότερες δυνάμεις σε υγρά: Καθώς τα μόρια αερίου επιβραδύνουν και πλησιάζουν, οι ενδομοριακές δυνάμεις γίνονται ισχυρότερες. Αυτές οι δυνάμεις κρατούν τα μόρια μαζί σε μια πιο οργανωμένη κατάσταση, σχηματίζοντας ένα υγρό.
4. Συμπύκνωση:Η αλλαγή φάσης
* συμπύκνωση: Η διαδικασία ενός αερίου που μετατρέπεται σε υγρό ονομάζεται συμπύκνωση. Εμφανίζεται όταν το αέριο ψύχεται μέχρι το σημείο όπου οι διαμοριακές δυνάμεις γίνονται αρκετά ισχυρές για να ξεπεράσουν την κινητική ενέργεια των μορίων.
Συνοπτικά:
Όταν ένα αέριο χάνει αρκετή θερμότητα, τα μόρια του επιβραδύνουν. Η μειωμένη κινητική ενέργεια επιτρέπει τη συγκράτηση των διαμοριακών δυνάμεων, τραβώντας τα μόρια πιο κοντά και με αποτέλεσμα μια πιο διατεταγμένη υγρή κατάσταση. Αυτή η αλλαγή στην κατάσταση ονομάζεται συμπύκνωση.