شرح الخواص الفيزيائية لحالات للمادة الثلاثة

مودة شريف

الخواص الفيزيائية للحالات الثلاث للمادة تعرف بأنها الصفات التي يمكن أن تقاس دون حدوث أي تغيير لطبيعة المادة، فالمادة يوجد لها 3 حالات هي الحالة الصلبة والسائلة والغازية أما عن الخصائص التي تميز كل منهم فهو ما يتبين من خلال موقع فكرة.

شرح الخواص الفيزيائية لحالات للمادة الثلاثة

الخواص الفيزيائية للحالات الثلاث للمادة

أولًا: لون المادة

يُعتبر اللون واحد من الصفات المرئية المُميزة للمواد، حيث يُمكن التعرف من خلاله على المادة والتأكد من كونها تنتمي إلى طبيعة سائلة أو صلبة أو غازية.

ثانيًا: رائحة المواد

تُعد الرائحة من الوسائل المستخدمة للتعرف على طبيعة المواد، حيث يُعد لكل مادة رائحة قوية أو منخفضة وفقًا للتركيز الكيميائي، أيضًا يُمكن التمييز بين المواد بالتعرف على الرائحة المُميزة لكل مادة.

ثالثًا: ملمس المادة

أيضًا من ضمن الخواص الفيزيائية للحالات الثلاث للمادة هي الملمس، الذي بدوره يُعد صفة فيزيائية تُظهر طبيعة المادة وانتمائها إلى أي حالة من الثلاثة.

رابعًا: كثافة المادة

يُمكن حساب كثافة المواد وفقًا للعلاقة الرياضية التي تربط بين الكثافة والكتلة والحجم، حيث يُمكن قسمة قيمة الكتلة على قيمة الحجم للوصول إلى كثافة المادة.

وعليه، فيُمكن من كثافة المادة التأكد إلى أي حالة فيزيائية تنتمي.

كثافة الهواء 1.2 كيلو جرام / سم مكعب
كثافة الأرض 5.51 جرام / سم مكعب
كثافة الماء 1 جرام/ سم مكعب

خامسًا: الحجم

يُعتبر الحجم ما ينم عن الحيز الذي يشغله الجسم في الفراغ، فيمكن الاستدلال عليه عبر الوصول إلى أبعاد الجسم الثلاث من طول وعرض وارتفاع.

حيث يمكن معرفة طبيعة المادة من خلال حجمها بشكل غير مباشر، وذلك عند معرفة كتلتها لاستغلال علاقة رياضية تجمع بين الكثافة والكتلة والحجم.

الكثافة = الكتلة / الحجم.

أما عند الوصول إلى الكثافة فيمكن معرفة طبيعة المادة من الجدول الموضح آنفًا.

سادسًا: الكتلة

تعد إحدى الخواص الفيزيائية للحالات الثلاث للمادة تعرف بأنها الكمية التي يتكون منها الجسم، فكلما زادت الكتلة كلما قل تأثير القوة وبالتالي تتغير السرعة.

سابعًا: نقطة الانصهار

تعرف بأنها النقطة التي يمكن من خلالها أن تتحول المادة من صلبة إلى سائلة، فعند نقطة الانصهار تهتز الجزيئات بسرعة مما ينتج عنه امتصاص الجزيئات لهذه الحركة، وبالتالي تتحول إلى الحالة السائلة.

ثامنًا: نقطة الغليان

تعرف بأنها الدرجة التي تتحول من خلالها المادة من سائلة إلى غازية، فعند تسخين السائل ووصوله إلى درجة الغليان تبدأ عملية التبخر حتى يتحول بشكل كامل إلى الحالة الغازية.

تاسعًا: الذوبان

أكبر كمية يمكن أن تذاب مرة أخرى في المياه حتى يصل إلى حالة من الإشباع ولا يمكن أن يذاب فيه أي كميات إضافية.

عاشرًا: القطبية

  • هي إحدى الخواص الفيزيائية للحالات الثلاث للمادة، والتي ترتبط بالعديد من الخواص الأخرى.
  • تنشأ القطبية من خلال جذب بعض الذرات للإلكترونات الخاصة بالذرات الأخرى.
  • بعضها يفقد إلكتروناته مما يولد روابط كهربائية تتفاوت من ذرة إلى الأخرى.

أنواع الخصائص الفيزيائية

أولًا: الخصائص المكثفة

  • هي نوع من أنواع الخصائص التي لا تتغير باختلاف الشكل أو القياس الخاص بالأجسام.
  • من الصفات الثابتة للمادة ومن أهم الأمثلة هي: اللون، والكثافة، ودرجة الغليان، ودرجة الانصهار، والقطبية.

ثانيًا: الخصائص الشمولية

  • هي الخصائص التي تعتمد بشكل أساسي على كمية الماء التي توجد في الجسم.
  • كما أنها خصائص متغيرة ومن أهم الأمثلة عليها: الحجم والطول والكتلة.
  • عادةً ما تتواجد توضع هذه الخصائص في جداول محددة لها لتجنب الحاجة إلى قياسها.

ما الحالات الفيزيائية التي لا توجد في التفاعل؟

الخواص الفيزيائية للحالات الثلاث للمادة

تعد الحالة الغازية هي الحالة التي لا تتواجد في التفاعل.. إذا أنها ليست لها شكل محدد؛ لأن الجزيئات تتحرك بشكل سريع في الاتجاهات المختلفة ويمكن ضغط الغازات بكل سهولة، لذا فمن السهل أن تتقارب جزيئات الغاز.

إذا كان شكل الجسم منتظم

اسم المجسّم
حجمه
دلالة الرموز
المكعّب
الحجم = ل³
ل:  طول الضلع
متوازي المستطيلات
الحجم = ل × ع × ن
ل:  طول ضلع القاعدة
ع:  عرض القاعدة
ن:  ارتفاع المجسم
الهرم
الحجم = (أ × ل) / 3
أ:  مساحة قاعدة الهرم
ل:  ارتفاع الهرم
الأسطوانة
الحجم = π × نق² × ل
نق:  نصف قطر القاعدة
ل:  ارتفاع الأسطوانة
المخروط
الحجم = (π × نق² × ل) / 3
نق:  نصف قطر القاعدة
ل:  ارتفاع المخروط
الكرة
الحجم = 4/3 π × نق³
نق:  نصف قطر الكرة

نقطة الانصهار Melting Point

المادة
درجة انصهارها (°C)
الهيدروجين
-259 °
الأكسجين
-219 °
الماء
0 °
الفضة الصافي
962 °
الذهب الصافي
1064 °
الحديد
1538 °

 

نقطة الغليان Boiling Point

المادة
درجة غليانها (°C)
الأمونيا
-35.5
الجليسرين
290
غاز الفريون R-22
-41.2
زيت الزيتون
300
الماء النقي
100
البترول
210
الحديد
2870

تهدف الخصائص الفيزيائية على التعرف إلى كل حالة فيزيائية، كما يمكن معرفة أن تغير الحالة الفيزيائية يتم في درجات حرارة محددة.

أسئلة شائعة

  • هل احتراق الخشب تفاعل انعكاسي؟

    لا، التفاعل غير انعكاسي.

  • ما هو الفرق بين حالات المادة الثلاث؟

    إن الفارق بينهم هو طريقة الترتيب الخاصة بالذرات والأيونات والجزيئات التي تتكون منها المادة.