Γιατί τα στερεά και τα υγρά έχουν παρόμοιες πυκνότητες;
Η πυκνότητα καθορίζεται από:
* μάζα: Το ποσό της ύλης σε μια ουσία.
* Όγκος: Το ποσό του χώρου που καταλαμβάνει η ουσία.
Βασικές διαφορές μεταξύ στερεών και υγρών:
* Συσκευασία: Στα στερεά, τα σωματίδια είναι σφιχτά συσκευασμένα και διατεταγμένα σε κανονικό, επαναλαμβανόμενο μοτίβο. Τα υγρά έχουν λιγότερο σφιχτά συσκευασμένα σωματίδια με περισσότερη ελευθερία να μετακινούνται.
* Συμπιτιστικότητα: Τα στερεά είναι γενικά λιγότερο συμπιεσμένα από τα υγρά επειδή τα σωματίδια τους είναι ήδη στενά συσκευασμένα. Τα υγρά μπορούν να συμπιεστεί ελαφρώς λόγω των κενών μεταξύ των σωματιδίων τους.
Γιατί μερικά στερεά και υγρά μπορεί να έχουν παρόμοιες πυκνότητες:
* Ισχυρές διαμοριακές δυνάμεις: Ορισμένα υγρά, όπως το νερό, έχουν ισχυρούς δεσμούς υδρογόνου που συγκρατούν τα μόρια τους κοντά. Αυτό κάνει την πυκνότητα τους πιο κοντά στην πυκνότητα του αντίστοιχου στερεού.
* Μεταβάσεις φάσης: Όταν ένα στερεό λιώνει σε ένα υγρό, τα σωματίδια γίνονται ελαφρώς πιο διαχωρισμένα. Ωστόσο, η αλλαγή στην πυκνότητα είναι συχνά σχετικά μικρή. Αυτό ισχύει ιδιαίτερα για ουσίες με ισχυρές διαμοριακές δυνάμεις.
Παραδείγματα διαφορών στην πυκνότητα:
* νερό εναντίον πάγου: Ο συμπαγής πάγος είναι λιγότερο πυκνός από το υγρό νερό, γι 'αυτό ο πάγος επιπλέει.
* μέταλλα: Τα περισσότερα μέταλλα είναι πυκνότερα στη στερεά τους κατάσταση από την υγρή τους κατάσταση.
Συμπέρασμα:
Ενώ τα στερεά και τα υγρά μπορούν να έχουν παρόμοιες πυκνότητες σε ορισμένες περιπτώσεις, η πυκνότητα τους καθορίζεται τελικά από τη διάταξη και την απόσταση των σωματιδίων τους. Δεν υπάρχει γενικός κανόνας που δηλώνει ότι τα στερεά και τα υγρά έχουν πάντα παρόμοιες πυκνότητες. Η συγκεκριμένη πυκνότητα εξαρτάται από την ουσία και τις διαμοριακές δυνάμεις της.
