Πώς αυξάνεται η θερμική ενέργεια μιας ουσίας μεταβολής της συμπεριφοράς ουσιών;
1. Αυξημένη κινητική ενέργεια:
* κίνηση: Το πιο άμεσο αποτέλεσμα είναι ότι τα σωματίδια κερδίζουν περισσότερη κινητική ενέργεια, που σημαίνει ότι κινούνται ταχύτερα και με περισσότερη σφριγηλότητα. Αυτό μεταφράζεται σε μεγαλύτερη μεταφραστική, περιστροφική και δονητική κίνηση.
* Απόσταση: Η αυξημένη κινητική ενέργεια οδηγεί σε μεγαλύτερο μέσο διαχωρισμό μεταξύ των σωματιδίων. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι τα σωματίδια συγκρούονται συχνότερα και με μεγαλύτερη δύναμη, ωθώντας ο ένας τον άλλον πιο μακριά.
2. Αλλαγές στην κατάσταση:
* στερεό έως υγρό: Καθώς αυξάνεται η θερμική ενέργεια, τα σωματίδια σε ένα στερεό ξεπερνούν τις ισχυρές διαμοριακές δυνάμεις που τους κρατούν σε μια σταθερή δομή πλέγματος. Αρχίζουν να κινούνται πιο ελεύθερα και να γλιστρούν ο ένας στον άλλο, μετατρέποντας σε υγρή κατάσταση.
* υγρό σε αέριο: Περαιτέρω αυξήσεις της θερμικής ενέργειας επιτρέπουν στα σωματίδια να απαλλαγούν από τις ασθενέστερες ενδομοριακές δυνάμεις σε ένα υγρό. Μετακινούν ανεξάρτητα και καταλαμβάνουν πολύ μεγαλύτερο όγκο, μετατρέποντας σε αέριο.
3. Αλλαγές στις φυσικές ιδιότητες:
* επέκταση: Η αυξημένη απόσταση μεταξύ των σωματιδίων λόγω υψηλότερης κινητικής ενέργειας προκαλεί την επέκταση της ουσίας σε όγκο. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο τα στερεά, τα υγρά και τα αέρια επεκτείνονται όταν θερμαίνονται.
* Αυξημένη αντιδραστικότητα: Η υψηλότερη κινητική ενέργεια αυξάνει την πιθανότητα συγκρούσεων μεταξύ των σωματιδίων. Αυτό μπορεί να οδηγήσει σε αύξηση των χημικών αντιδράσεων και των ρυθμών αντίδρασης.
4. Αλλαγές στις μεταβάσεις φάσης:
* Σημείο τήξης: Τη θερμοκρασία στην οποία μεταβαίνει ένα στερεό σε ένα υγρό.
* σημείο βρασμού: Τη θερμοκρασία στην οποία μεταβαίνει ένα υγρό σε αέριο.
* εξάχνωση: Η άμεση μετάβαση από ένα στερεό σε αέριο, παρακάμπτοντας την υγρή φάση.
Συνοπτικά:
Η αύξηση της θερμικής ενέργειας μιας ουσίας αυξάνει κυρίως την κινητική ενέργεια των σωματιδίων της, οδηγώντας σε μεγαλύτερη κίνηση, αυξημένη απόσταση και αλλαγές στις φυσικές ιδιότητες. Αυτό μπορεί να προκαλέσει μεταβάσεις μεταξύ καταστάσεων ύλης (στερεού, υγρού, αερίου) και επιρροής χημικής αντιδραστικότητας.