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Gli stati della materia e i passaggi di stato


La materia può trovarsi in tre stati: solido liquido e gassoso.
Allo stato solido la materia ha volume e forma definiti, densità alta bassa dilatazione per effetto dell’aumento del calore e non subisce alcun effetto all’aumentare della pressione. La struttura rigida che la materia assume allo stato solido è dovuta al fatto che le particelle che la compongono hanno legami molto forti tra loro e formano un’impalcatura chiamata reticolo in cui ogni particella occupa posizioni fisse.
Allo stato liquido la materia ha volume definito ma assume la forma della parte di recipiente che la contiene. Ha densità media e media dilatazione per effetto dell’aumento del calore. Con l’aumento della pressione si ha una piccolissima diminuzione di volume. Le particelle nei liquidi sono ancora a stretto contatto, ma possono muoversi e scorrere le une sulle altre poiché le forze di attrazione fra di esse sono meno intense.
Allo stato aeriforme la materia ha un volume variabile in base al recipiente che la contiene e assume la forma dell’intero recipiente. La densità è bassa mentre la dilatazione per effetto dell’aumento di calore è alta. Ha una notevole diminuzione di volume all’aumentare della pressione. Questo perché le particelle di un gas sono molto lontane le une dalle altre, non hanno legami e sono in uno stato disordinato libere di muoversi dove vogliono.
Sono quindi sostanzialmente le forze attrattive tra le particelle a determinare lo stato di aggregazione della materia.
Con i passaggi di stato dunque non si trasforma la natura delle particelle, ma solo il loro modo di aggregarsi. Ecco riassunti schematicamente i principali passaggi di stato:
- Da solido a liquido. Fusione. Somministrando calore le molecole iniziano a muoversi più velocemente rompendo parzialmente i loro legami e iniziando a scorrere le une sulle altre.
- Da liquido a gassoso. Evaporazione. Somministrando calore, accade la stessa cose detta sopra. Si rompono tutti i legami tra le particelle.
- Da gassoso a liquido. Condensazione. Il passaggio si ottiene sottraendo calore, quindi energia, facendo in modo che le particelle si muovano meno e ricompongano dei legami tra loro.
- Da liquido a solido. Solidificazione. Se si sottrae ancora maggior calore le particelle non ricevono più energia, non si muovono e si legano saldamente le une alle altre.
- Il passaggio diretto da solido a gassoso è detto sublimazione
- Il passaggio diretto da gassoso a solido è detto brinamento.
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