Πώς είναι η θερμική ενέργεια μιας ουσίας που σχετίζεται με τη φυσική κατάσταση;
* στερεά: Στα στερεά, τα μόρια είναι σφιχτά συσκευασμένα μαζί και βιώνουν ισχυρές ενδομοριακές δυνάμεις. Αυτές οι δυνάμεις περιορίζουν την κίνηση των μορίων, διατηρώντας τα σε μια σταθερή, άκαμπτη δομή. Η θερμική ενέργεια σε ένα στερεό σχετίζεται κυρίως με το δόνηση κίνηση μορίων γύρω από τις σταθερές θέσεις τους.
* υγρά: Σε υγρά, τα μόρια έχουν περισσότερη θερμική ενέργεια από ό, τι στα στερεά. Αυτό τους επιτρέπει να ξεπεράσουν μερικές από τις διαμοριακές δυνάμεις, με αποτέλεσμα μεγαλύτερη ελευθερία κίνησης. Μπορούν να γλιστρήσουν ο ένας τον άλλον, δίνοντας υγρά ρευστότητα. Η θερμική ενέργεια σε υγρά συσχετίζεται και με τα δύο δονητικά και μετάφραση κίνηση (κίνηση από το ένα μέρος στο άλλο).
* Αέρια: Στα αέρια, τα μόρια έχουν την υψηλότερη θερμική ενέργεια. Διαθέτουν αρκετή ενέργεια για να ξεπεράσουν πλήρως τις ενδομοριακές δυνάμεις, επιτρέποντάς τους να κινούνται ελεύθερα και ανεξάρτητα. Τα μόρια αερίου είναι συνεχώς σε κίνηση, συγκρούονται μεταξύ τους και τα τοιχώματα του δοχείου τους. Η θερμική ενέργεια στα αέρια σχετίζεται κυρίως με το μετάφραση πρόταση, με μερικά περιστροφική Κίνηση επίσης.
Εδώ είναι μια περίληψη:
| Φυσική κατάσταση | Διαμοριακές δυνάμεις | Θερμική ενέργεια | Μοριακή κίνηση |
| --- | --- | --- | --- |
| Στερεό | Ισχυρή | Χαμηλή | Κυρίως δόνηση |
| Υγρό | Μέτρια | Μεσαίο | Δονητική και μετάφραση |
| Αέριο | Αδύναμος | Υψηλή | Μεταφραστική και περιστροφική |
Αλλαγές κατάστασης:
Καθώς αυξάνεται η θερμική ενέργεια μιας ουσίας, τα μόρια κινούνται ταχύτερα και οι διαμοριακές δυνάμεις αποδυναμώνουν. Αυτό μπορεί να οδηγήσει σε αλλαγή στη φυσική κατάσταση:
* τήξη: Η προσθήκη θερμικής ενέργειας σε ένα στερεό αυξάνει τη δονητική κίνηση των μορίων του μέχρι να απομακρυνθούν από τις σταθερές θέσεις τους και να γίνουν υγρό.
* Βρασμό: Η προσθήκη περισσότερης θερμικής ενέργειας σε ένα υγρό αυξάνει την κίνηση μετάφρασης έως ότου τα μόρια ξεπεράσουν όλες τις διαμοριακές δυνάμεις και διαφεύγουν στην αέρια φάση.
Σημαντική σημείωση: Η συγκεκριμένη θερμοκρασία στην οποία εμφανίζονται αυτές οι μεταβολές φάσης εξαρτάται από τον τύπο της ουσίας και την πίεση που βρίσκεται κάτω.