• Wednesday June 19,2019

Unterschied zwischen Zustand und Materie

Materie im Vergleich zur Materie

etwas, das eine Ruhemasse hat, kann als eine Angelegenheit betrachtet werden; es ist eine Substanz im Universum. Es kann entweder die kleinsten Teilchen mit Masse oder die größten Sterne im Universum sein. Die Materie, von der wir betroffen sind, besteht nur aus 4. 6% des Universums und der Rest der Masse liegt in noch nicht nachweisbaren Formen.

Wie Energie kann Materie auch in vielen Formen existieren. Diese Formen sind als Zustände der Materie bekannt. In einem Zustand der Materie können Atome und Moleküle unterschiedliche Konfigurationen annehmen. Diese werden als Phasen bezeichnet.

Was ist eine Phase der Materie?

Der homogene Teil eines heterogenen Systems, der durch eine unterscheidbare Grenze getrennt ist, wird als Phase bezeichnet. Es bezieht sich im Allgemeinen auf ein Volumen im Raum, wo alle Eigenschaften der Materie gleichmäßig sind und die physikalischen Eigenschaften unterschiedlich sind.

Denken Sie beispielsweise an das Innere eines Wasserkochers, wenn Wasser kocht. Wasser (die Flüssigkeit) nimmt die Bodenfläche des Kessels ein und ist durch die Wände des Kessels und die obere Wasseroberfläche getrennt. Und überall in dieser Region sind die chemischen und physikalischen Eigenschaften gleichmäßig. Über der Wasseroberfläche ist der Bereich mit Dampf und Luft gefüllt. Auch in dieser Region schaffen die Wände des Kessels und der Wasseroberfläche eine unterscheidbare Grenze, und die Eigenschaften in der gesamten Region können als einheitlich angesehen werden. In diesem Fall ist kochendes Wasser eine Phase, und das Dampf-Luft-Gemisch ist eine Phase. Dieses System kann also als Zweiphasensystem betrachtet werden. Betrachten Sie Wasser und Benzin in eine transparente Flasche gegossen. Dies ist auch ein Zweiphasensystem, bei dem die beiden Flüssigkeiten klar voneinander getrennt sind.

Die Untersuchung der Phasen der Materie ist wichtig, um die physikalischen Eigenschaften einer Substanz nach Transformationen zu bestimmen. Während der Prozesse können Phasenübergänge auftreten und die Übergänge können durch ein Phasendiagramm dargestellt werden. Phasendiagramm ist ein Diagramm, das zeigt, wie unterschiedliche Phasen unter verschiedenen Gleichgewichtsbedingungen auftreten können. Wenn die Zusammensetzung eines Mehrphasensystems unverändert bleibt, spricht man von einem Phasengleichgewicht.

Was ist der Sachverhalt?

Die unterschiedlichen Formen, die die Materie in verschiedenen Phasen annehmen kann, werden als ein Zustand der Materie betrachtet. Drei klassische Zustände der Materie sind fest, flüssig und gasförmig.

In Feststoffen und Flüssigkeiten sind die intermolekularen Kräfte stark und gelten als kondensierte Zustände.Festkörper haben die stärksten intermolekularen Kräfte; daher wird die Struktur durch diese Kräfte fest zusammengehalten. Daher ist die Form eines Festkörpers unveränderlich.

In Flüssigkeiten sind die intermolekularen Kräfte relativ schwach; daher werden sie moderat zusammengehalten. Und die Moleküle können einander passieren, aber die Kräfte sind stark genug, um sie nicht entkommen zu lassen. In Gasen sind die intermolekularen Kräfte auf einem Niveau schwach, dass sie sehr leicht zusammengehalten werden. Und sie können aneinander vorbeigleiten und das Volumen, das sie einnehmen, vollständig einnehmen.

Die Materie ändert ihren Zustand abhängig von ihrem internen Energieniveau und der Temperatur, die ein Indikator für die innere Energie ist. Bei höheren Temperaturen sind die Schwingungen in den Molekülen stark, so dass sie mit intermolekularen Kräften konkurrieren, um sich von den Bindungen zu lösen. In Feststoffen ist die innere Energie geringer, und wenn die innere Energie auf einem bestimmten Niveau erhöht wird, lösen sich die Bindungen und das feste Eis wird flüssig. Mit einer weiteren Zunahme der inneren Energie / Temperatur wandelt sich die Flüssigkeit in ein Gas um.

Plasma wird auch als ein physikalischer Zustand der Materie betrachtet, bei dem die Elektronen des Gases abgestreift werden, und sowohl Elektron als auch Kerne sind auf sehr hohen Energieniveaus. Der größte Teil der Materie im Universum ist in dieser Form; in den gewaltigen Wolken zwischen Sternen, die interstellaren Wolken genannt werden, und in den Sternen, wo die erzeugte Wärme sie in Plasma verwandelt.

Glas- und Flüssigkristalle werden auch in der Physik als separate Zustände betrachtet. Bei sehr tiefen Temperaturen bilden die Materie verschiedene Zustände als Superfluide und Bose-Einstein-Kondensate. In extremen Fällen werden die Schwarzen Löcher auch als ein anderer Zustand der Materie betrachtet, von dem wir die genauen physikalischen Eigenschaften nicht kennen.

Was ist der Unterschied zwischen dem Zustand der Materie und der Phase der Materie?

• Eine Phase ist eine Region mit einheitlichen chemischen und physikalischen Eigenschaften und ist durch unterscheidbare Grenzen getrennt.

• Zustände der Materie sind die Formen, in denen verschiedene Phasen existieren können. Festkörper, Flüssigkeit und Gas sind die häufigsten Zustände der Materie auf der Erde.

• In einem Zustand der Materie können viele Phasen existieren. Betrachten Sie zum Beispiel die Flasche mit Benzin und Wasser. Beide sind in einem flüssigen Zustand, aber in verschiedenen Phasen. Das gleiche Konzept kann auf Feststoffe angewendet werden, obwohl die Gase dazu tendieren, dies zu verletzen, aber nicht explizit.