Πώς οι φυσικές ιδιότητες των χημικών ουσιών τους καθιστούν κατάλληλες για χρήση;
1. Κατάσταση ύλης:
* στερεά: Τα στερεά υλικά χρησιμοποιούνται συχνά για δομικούς σκοπούς (δομικά υλικά, εργαλεία), συσκευασίες ή ως καταλύτες λόγω της άκαμπτης δομής και της ικανότητάς τους να αντέχουν την πίεση.
* υγρά: Τα υγρά είναι ευπροσάρμοστα για μεταφορά (καύσιμα, διαλύτες), μεταφορά θερμότητας (ψυκτικά, ψυκτικά) και χημικές αντιδράσεις (διαλύτες, αντιδραστήρια).
* Αέρια: Τα αέρια είναι απαραίτητα για την καύση (καύσιμα), τον πληθωρισμό (μπαλόνια) και τον ατμοσφαιρικό έλεγχο (άζωτο, οξυγόνο).
2. Πυκνότητα:
* Υψηλή πυκνότητα: Τα υλικά υψηλής πυκνότητας είναι κατάλληλα για έρμα (μολύβδου σε καρέκλες σκάφους), θωράκιση ακτινοβολίας (μολύβδου) και εφαρμογές που φέρουν βάρος (χάλυβα).
* Χαμηλή πυκνότητα: Τα υλικά χαμηλής πυκνότητας είναι ιδανικά για μόνωση (πολυστυρένιο), συσκευές επίπλευσης (σωσίβια) και ελαφριές δομές (πλαστικά, αλουμίνιο).
3. Σημείο τήξης και σημείο βρασμού:
* Υψηλό σημείο τήξης: Τα υλικά με υψηλά σημεία τήξης χρησιμοποιούνται για ανθεκτικά υλικά (επένδυση από τούβλα σε φούρνους), εφαρμογές υψηλής θερμοκρασίας (νημάτια βολφραμίου σε λαμπτήρες) και χύτευση (μέταλλα).
* Χαμηλό σημείο βρασμού: Οι ουσίες χαμηλής βρασμού είναι πολύτιμες ως ψυκτικά (Freon), διαλύτες (ακετόνη) και προωθητικά (αερολύματα).
4. Ιξώδες:
* Υψηλό ιξώδες: Τα υγρά υψηλού ιξώδους είναι κατάλληλα για λιπαντικά (λάδι κινητήρα), συγκολλητικά (κόλλα) και παχυντές βαφής.
* χαμηλό ιξώδες: Τα υγρά χαμηλής ιξώδους ρέουν εύκολα, καθιστώντας τα χρήσιμα ως διαλύτες (νερό), καύσιμα (βενζίνη) και υδραυλικά υγρά.
5. Αγκυιεύσεις:
* Ηλεκτρική αγωγιμότητα: Τα μέταλλα με υψηλή ηλεκτρική αγωγιμότητα χρησιμοποιούνται για καλωδίωση, ηλεκτρονικά και κινητήρες.
* Θερμική αγωγιμότητα: Τα υλικά με υψηλή θερμική αγωγιμότητα χρησιμοποιούνται για ψύκτες (αλουμίνιο), μαγειρικά σκεύη (χαλκός) και εναλλάκτες θερμότητας.
6. Διαλυτότητα:
* Υψηλή διαλυτότητα: Οι εξαιρετικά διαλυτές ουσίες χρησιμοποιούνται ως παράγοντες καθαρισμού (απορρυπαντικά), ηλεκτρολύτες (άλατα σε μπαταρίες) και λιπάσματα.
* Χαμηλή διαλυτότητα: Τα υλικά χαμηλής διαλυτότητας είναι χρήσιμα για χρωστικές (χρωστικές), φαρμακευτικά προϊόντα (φάρμακα αργής απελευθέρωσης) και καθαρισμό νερού (ενεργοποιημένος άνθρακας).
7. Χρώμα:
* χρωστικές: Το χρώμα διαδραματίζει σημαντικό ρόλο στα χρώματα, τις βαφές και τον χρωματισμό των τροφίμων.
* Δείκτες: Ορισμένες χημικές ουσίες αλλάζουν το χρώμα ανάλογα με το ρΗ, υποδεικνύοντας οξύτητα ή αλκαλικότητα.
8. Οσμή:
* αρώματα: Πολλές χημικές ουσίες διαθέτουν ευχάριστες οσμές που χρησιμοποιούνται σε αρώματα, σαπούνια και απορρυπαντικά.
* Προειδοποιήσεις: Ορισμένες χημικές ουσίες έχουν ισχυρές, δυσάρεστες οσμές που χρησιμεύουν ως προειδοποιητικά σημάδια πιθανών κινδύνων.
Παραδείγματα καταλληλότητας που βασίζονται σε φυσικές ιδιότητες:
* Χλωριούχο νάτριο (NaCl): Η υψηλή διαλυτότητα το καθιστά χρήσιμο για την παραγωγή αλατιού και την καρύκευση των τροφίμων.
* IRON (FE): Η υψηλή αντοχή σε εφελκυσμό και η ολκιμότητα το καθιστούν κατάλληλο για την κατασκευή και την κατασκευή.
* Χαλκός (Cu): Εξαιρετική ηλεκτρική και θερμική αγωγιμότητα το καθιστούν ιδανικό για καλωδιώσεις και εναλλάκτες θερμότητας.
* νερό (H2O): Η υψηλή θερμική χωρητικότητα το καθιστά καλό ψυκτικό, ενώ η ιδιοκτησία του καθολικού διαλύτη καθιστά ζωτικής σημασίας για πολλές χημικές αντιδράσεις.
Σημαντική σημείωση: Αυτά είναι μόνο μερικά παραδείγματα και οι φυσικές ιδιότητες μιας χημικής ουσίας μπορούν να επηρεάσουν τη χρήση του με διάφορους τρόπους. Είναι απαραίτητο να εξεταστούν όλες οι σχετικές ιδιότητες για να διασφαλιστεί ότι μια ουσία είναι κατάλληλη για μια συγκεκριμένη εφαρμογή.
