Transformasi materi

Transformasi materi
Transformasi materi adalah transformasi yang dideritanya tanpa mengubah komposisinya. Misalnya, air dalam bentuk cairan, padatan (es) atau soda (uap) tetap menjadi air

Apa transformasi materi?

Transformasi materi adalah perubahan yang dideritanya tanpa perubahan komposisinya. Artinya, materi diubah saat mengalami perubahan fisik dan kimia.

Contoh perubahan fisik adalah pembentukan es ketika suhu turun, embun pada daun yang muncul di pagi hari, pelebaran benda saat dipanaskan dan magnetisasi tubuh.

Untuk bagiannya, oksidasi sekrup dan kuku adalah perubahan kimia, karena oksida adalah zat yang berbeda dari besi asli. Bagaimanapun, perubahan energi diperlukan sehingga transformasi ini terjadi.

Transformasi es adalah perubahan keadaan di mana air mengeras, tetapi ada lebih banyak kemungkinan. Materi terjadi di alam dan di laboratorium di berbagai negara bagian, di mana gas, cair dan padatan adalah tiga yang paling umum, setidaknya dalam kondisi duniawi.

Tetapi, sejak materi berubah, para ilmuwan telah menemukan lebih banyak negara, sifatnya yang agak eksotis, berdasarkan eksperimental dan teoretis.

Dapat ditegaskan bahwa ada lima keadaan fundamental materi:

  • Padat
  • Cairan
  • Gas
  • Plasma
  • Kondensat Bose-Einstein

Dari jumlah tersebut, tiga yang pertama stabil dalam kondisi planet kita, sedangkan dua yang terakhir membutuhkan cara teknologi untuk terjadi, meskipun di alam semesta mereka sering sering terjadi. Plasma, pada kenyataannya, adalah keadaan paling umum di Cosmos.

Keadaan fundamental materi

Di bawah kondisi tekanan dan suhu bumi, materi biasanya disajikan di tiga negara: padat, cair dan gas, sedangkan keadaan plasma dan kondensat Bose-Einstein diperoleh dalam kondisi yang berbeda, yang dapat dicapai di laboratorium.

Dapat melayani Anda: tindakan yang tidak konvensional

Untuk menjelaskan alasannya, perlu diingat bahwa materi terdiri dari partikel, dihubungkan melalui kekuatan, baik yang menarik maupun menjijikkan. Gaya tarik, seperti namanya, cenderung mengumpulkan partikel -partikel, sedangkan yang menjijikkan memiliki efek sebaliknya.

Padatan, cairan, dan gas

Ketika kekuatan tarik -menarik berlaku di antara partikel -partikel, mereka tetap dekat satu sama lain, bersama -sama dalam posisi yang lebih atau kurang tetap, sehingga menimbulkan padatan. Partikel -partikel dapat bergetar, tetapi tidak meninggalkan posisi mereka di dalam padatan, oleh karena itu, ini mempertahankan bentuk dan volume yang ditentukan.

Dalam Cairan, Kekuatan tarik memungkinkan partikel untuk melanjutkan kedekatan, tetapi kurang intens daripada di padatan dengan memberi mereka kemungkinan "tergelincir" satu sama lain dengan cara tertentu. Untuk alasan ini, cairan menyesuaikan bentuknya dengan wadah yang mengandungnya, tetapi pertahankan volume tetapnya.

Akhirnya, di Gas, Kekuatan yang menarik bahkan lebih lemah, sebagian besar kekuatan tolakan. Ini membuat partikel tetap jauh dari satu sama lain, dan dengan lebih banyak kebebasan bergerak. Untuk alasan ini, gas mengembang hingga volume yang tersedia sepenuhnya menempati.

Bose-Einstein kondensat dan kondensat

Dengan gas pemanas yang cukup, ion dan elektron terpisah dalam proses yang disebut ionisasi, Dengan cara ini a plasma di laboratorium. Keadaan plasma tidak mudah dilihat secara alami di dekat bumi, tetapi dapat dilihat darinya di lampu utara dan selatan.

Fenomena alam yang indah ini terjadi ketika partikel -partikel angin matahari, plasma yang agak tersebar, mempengaruhi atmosfer bumi, mengionisasi.

Di ujung lain skala, banyak pendinginan, tepat di atas nol absolut, keadaan materi baru muncul di mana sebagian besar partikel berada dalam keadaan fundamental, yang merupakan energi terendah.

Itu dapat melayani Anda: aspek terpenting dari sains kecil, sains yang hebat dan teknologi

Keadaan materi ini disebut Kondensat Bose-Einstein, oleh fisikawan Satyendra Bose dan Albert Einstein, yang meramalkan keberadaan mereka pada tahun 1924.

Bertahun-tahun kemudian, pada tahun 1995, beberapa ilmuwan berhasil membawa gas yang sangat encer ke negara bagian ini, tugas yang mudah, mengingat bahwa suhu hanya nano-kelvin diperlukan di atas nol absolut.

Negara perubahan dalam masalah ini

Di alam, sangat umum bagi materi untuk berpindah dari satu negara ke negara lain. Biasanya, perubahan fisik ini disebabkan oleh variasi tekanan dan suhu, berasal dari peningkatan atau penurunan energi partikel.

Saat energi termal ditambahkan ke suatu bahan, energi kinetik partikelnya meningkat, mengurangi gaya tarik yang membuatnya tetap dalam kohesi. Jika bahannya dalam keadaan padat, ia dapat pindah ke keadaan cair, atau bahkan langsung ke keadaan gas.

Sebaliknya, menghilangkan energi termal yang cukup, dimungkinkan untuk membuat bahan gas berubah menjadi cairan, atau yang melewati cairan ke padatan. Bagaimanapun, komposisi zat tidak berubah.

Contoh yang paling akrab untuk semua adalah air: Diketahui bahwa sebagian air cair diubah menjadi uap saat direbus, sementara itu diteruskan ke es mendinginkannya ke dalam freezer.

Perubahan dalam keadaan materi. Sumber: Wikimedia Commons

Ada beberapa nilai tukar melalui mana masalah yang dilewati, diklasifikasikan sesuai dengan apakah energi termal meningkat atau berkurang:

  • Progresif, Mereka terjadi ketika material menyerap energi termal.
  • Regresif, Mereka adalah orang -orang yang terjadi ketika material menghasilkan energi.

Transformasi Progresif

Di antara transformasi progresif yang berbeda yang terjadi dalam masalah ini dengan menambahkan energi, adalah:

Fusi

Ubah yang terjadi ketika material beralih dari fase padat ke fase cairnya. Misalnya, dengan melelehkan blok es atau panas atau lilin dalam wajan.

Penguapan

Dalam hal ini, masalah ini diubah oleh keadaan cair ke keadaan gas.

Dapat melayani Anda: metodologi

Penguapan terjadi dalam dua cara:

  • Mendidih, terjadi saat materi mencapai itu suhu mendidih, Dengan cara ini, energi sudah cukup untuk mengatasi kekuatan antarmolekul yang menjaga partikel dalam keadaan cairnya. Setiap zat memiliki suhu mendidih yang khas, pada tekanan tertentu.
  • Penguapan, Hanya partikel superfisial mengubah keadaan, karena bahan tidak pada suhu yang diperlukan untuk mendidih. Contoh yang paling terkenal adalah penguapan air yang ditinggalkan dalam wadah, pada suhu kamar.

Penguapan

Dipanggil juga sublimasi, Itu terjadi ketika material dikonversi langsung dari padatan gas, tanpa melalui fase cair.

Misalnya, es kering adalah karbon dioksida2 Volatilisasi pada suhu kamar. Naphthalene, yang digunakan untuk melindungi pakaian serangga, perlahan berubah dari solid menjadi gas.

Ionisasi

Itu adalah bagian dari gas plasma.

Transformasi regresif

Adalah transformasi yang disebabkan oleh penurunan energi termal partikel. Di antara mereka adalah:

Solidifikasi

Itu adalah perubahan materi dari keadaan cair ke padatan dengan pendinginan, seperti yang terjadi saat menempatkan air di dalam freezer. Prosesnya adalah karena zat tersebut menghasilkan energi ke lingkungan yang dingin, membentuk es.

Kondensasi

Itu terjadi ketika melewati dari keadaan gas ke fase cair, seperti uap air di udara, saat melakukan kontak dengan permukaan dingin kaca depan mobil.

Pencairan

Ini adalah transformasi materi saat melewati dari gas ke cairan, seperti yang terjadi, pendinginan amonia atau karbon dioksida bertekanan tinggi.

Sublimasi terbalik

Ini adalah bagian dari materi dalam keadaan gas menjadi padat, seperti halnya yodium gas yang berbenturan dengan permukaan dingin, menghasilkan pembentukan kristal padat. Itu juga dikenal sebagai kristalisasi.

Desionisasi

Perubahan keadaan plasma ke keadaan gas.

Referensi

  1. Chang, R. (2013). Kimia. 11va. Edisi. Pendidikan Bukit McGraw.
  2. Giancoli, d.  (2006 =. Fisika: Prinsip dengan aplikasi. 6. Ed Prentice Hall.
  3. Materi dan propertinya. Pulih dari: elbibliote.com.
  4. Opentax. Kimia. Diperoleh dari: OpenStax.org.
  5. Shipman, J. (2009). Pengantar Ilmu Fisik. Edisi Keduabelas. Brooks/Cole, Edisi Cengage.