Τι συμβαίνει με τα άτομα μιας ουσίας όταν προστίθεται θερμότητα;
1. Αυξημένη κινητική ενέργεια:
* δονήσεις: Τα άτομα δονούν συνεχώς και όταν προστίθεται θερμότητα, δονείται ταχύτερα. Αυτή η αυξημένη δόνηση σχετίζεται άμεσα με την ποσότητα της θερμικής ενέργειας που απορροφάται.
* Μετάφραση: Τα άτομα κινούνται επίσης στην ουσία. Η θερμότητα αυξάνει τη μέση ταχύτητα με την οποία κινούνται, οδηγώντας σε μεγαλύτερη μεταφραστική κινητική ενέργεια.
2. Αλλαγές στην κατάσταση:
* στερεό έως υγρό: Προσθέτοντας αρκετή θερμότητα σε ένα στερεό μπορεί να ξεπεράσει τις ισχυρές δυνάμεις που κρατούν τα άτομα σε μια σταθερή, άκαμπτη δομή. Αυτό τους επιτρέπει να κινούνται πιο ελεύθερα, με αποτέλεσμα μια υγρή κατάσταση.
* υγρό σε αέριο: Η περαιτέρω θέρμανση μπορεί να προκαλέσει τα άτομα να ξεπεράσουν τις ασθενέστερες δυνάμεις που τους κρατούν σε υγρή κατάσταση. Στη συνέχεια κινούνται ακόμα πιο ελεύθερα, καθιστώντας ένα αέριο.
3. Σπάζοντας ομόλογα:
* Χημικές αντιδράσεις: Σε ορισμένες περιπτώσεις, η προσθήκη θερμότητας μπορεί να παρέχει αρκετή ενέργεια για να σπάσει τους δεσμούς μεταξύ των ατόμων μέσα σε ένα μόριο, οδηγώντας σε χημική αντίδραση. Αυτό έχει ως αποτέλεσμα το σχηματισμό νέων μορίων με διαφορετικές ιδιότητες.
4. Άλλα αποτελέσματα:
* επέκταση: Η αυξημένη ατομική κίνηση προκαλεί την επέκταση των ουσιών σε όγκο, καθώς τα άτομα κινούνται περισσότερο. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο τα περισσότερα υλικά επεκτείνονται όταν θερμαίνονται.
* Αλλαγές στις ιδιότητες: Η θερμότητα μπορεί να επηρεάσει τις ιδιότητες των υλικών όπως το χρώμα, η ηλεκτρική αγωγιμότητα και ο μαγνητισμός.
Σημαντική σημείωση: Οι συγκεκριμένες επιδράσεις της θερμότητας στα άτομα εξαρτώνται από την ίδια την ουσία, την ποσότητα της θερμότητας που προστέθηκε και τις συνθήκες των γύρω.