ШИРОКІ ВЛАСТИВОСТІ: ОСОБЛИВОСТІ ТА ПРИКЛАДИ - ХІМІЯ - 2025

Ці великі властивості є ті , які залежать від розміру або частини розглянутого предмета. Тим часом, інтенсивні властивості не залежать від розміру речовини; тому вони не змінюються при додаванні матеріалу.

Серед найбільш емблематичних обширних властивостей - маса і об'єм, оскільки коли кількість матеріалу, що розглядається, змінюється, вони змінюються. Як і інші фізичні властивості, їх можна проаналізувати без хімічної зміни.

Деякі найбільш значні екстенсивні властивості.

Вимірювання фізичної властивості може змінити розташування речовини у зразку, але не структуру його молекул.

Так само великі кількості є добавками, тобто їх можна додавати. Якщо ми розглянемо фізичну систему, що складається з декількох частин, величина великої кількості в системі буде сумою значення великої величини в різних її частинах.

Прикладами широких властивостей є: вага, сила, довжина, об'єм, маса, тепло, потужність, електричний опір, інерція, потенційна енергія, кінетична енергія, внутрішня енергія, ентальпія, Безкоштовна енергія, ентропія, теплоємність з постійним об'ємом або теплоємність постійного тиску.

Зауважте, що широкі властивості широко застосовуються в термодинамічних дослідженнях. Однак при визначенні ідентичності речовини вони не дуже допомагають, оскільки 1 г X фізично не відрізняється від 1 г Y. Щоб їх диференціювати, необхідно покладатися на інтенсивні властивості як X, так і Y.

Характеристика обширних властивостей

Вони є добавками

Велика властивість є аддитивною до її частин або підсистем. Систему або матеріал можна розділити на підсистеми або частини, і розглянутий розширений властивість може бути виміряний у кожному із зазначених об'єктів.

Значення великої властивості всієї системи чи матеріалу - це сума величини великої властивості деталей.

Однак Редліх вказував, що віднесення властивості як інтенсивне або екстенсивне може залежати від способу організації підсистем та наявності взаємодії між ними.

Тому вказівка ​​значення великої властивості системи як суми значення великої властивості в підсистемах може бути спрощенням.

Джерело: Pxhere

Математичні зв’язки між ними

Змінні, такі як довжина, об'єм та маса, є прикладами основних величин, які мають великі властивості. Суми, що утримуються, - це змінні, які виражаються у вигляді комбінації відрахуваних сум.

Якщо фундаментальну величину, таку як маса розчиненого речовини в розчині, розділити на іншу фундаментальну величину, таку як об'єм розчину, виходить виведена кількість: концентрація, яка є інтенсивною властивістю.

Загалом, якщо велика власність поділяється на іншу велику власність, виходить інтенсивна властивість. Якщо, якщо обширна властивість множиться на велику властивість, виходить велика властивість.

Це випадок потенційної енергії, яка є великою властивістю, це добуток множення трьох екстенсивних властивостей: маси, сили тяжіння (сили) та висоти.

Обширна властивість - це властивість, яка змінюється в міру зміни кількості речовини. Якщо речовина додається, спостерігається збільшення двох великих властивостей, таких як маса і об'єм.

Приклади

Меса

Це велика властивість, яка є мірою кількості речовини в зразку будь-якого матеріалу. Чим більша маса, тим більша сила, необхідна для приведення її в рух.

З молекулярної точки зору, чим більша маса, тим більший скупчення частинок, які відчувають фізичні сили.

Маса і вага

Маса тіла однакова десь на Землі; при цьому його вага є мірою сили тяжіння і змінюється в залежності від відстані від центру Землі. Оскільки маса тіла не змінюється залежно від свого положення, маса є більш фундаментальним великим властивістю, ніж його вага.

Основна одиниця маси в системі СІ - кілограм (кг). Кілограм визначається як маса циліндра платина-іридій, що зберігається у склепінні в Севрі, що поблизу Парижа.

1000 г = 1 кг

1000 мг = 1 гр

1000000 мкг = 1 г

Довжина

Це велика властивість, яка визначається як розмірність лінії або тіла, враховуючи її продовження по прямій.

Довжина також визначається як фізична величина, яка дозволяє позначити відстань, яка розділяє дві точки в просторі, яку можна вимірювати, згідно Міжнародної системи, одиничним метром.

Обсяг

Це велика властивість, яка вказує на простір, який займає тіло чи матеріал. У метричній системі обсяги зазвичай вимірюються в літрах або мілілітрах.

1 літр дорівнює 1000 см ³ . 1 мл - 1 см ³ . В Міжнародній системі основна одиниця - кубічний метр, а кубічний дециметр замінює метричну одиницю літром; тобто dm ³ дорівнює 1 л.

Сила

Це здатність виконувати фізичну роботу чи рух, а також сила підтримувати тіло чи протистояти натиску. Ця велика властивість має чіткий вплив на велику кількість молекул, оскільки, враховуючи окремі молекули, вони ніколи не бувають; вони завжди рухаються і вібрують.

Існують два типи сил: ті, що діють в контакті, і ті, що діють на відстані.

Ньютон - це одиниця сили, що визначається як сила, прикладена до тіла масою 1 кілограм, що передає прискорення в 1 метр на секунду в квадраті.

Енергія

Це здатність матерії виробляти роботу у формі руху, світла, тепла тощо. Механічна енергія - це поєднання кінетичної енергії та потенційної енергії.

У класичній механіці кажуть, що тіло працює, коли воно змінює стан руху тіла.

Молекули або будь-який тип частинок завжди мають пов'язані енергетичні рівні і здатні виконувати роботу з відповідними подразниками.

Кінетична енергія

Це енергія, пов'язана з рухом предмета чи частинки. Частинки, хоча вони дуже малі і тому мають малу масу, рухаються зі швидкістю, яка межує зі швидкістю світла. Оскільки це залежить від маси (1 / 2мВ ² ), вона вважається великою властивістю.

Кінетична енергія системи в будь-який момент часу - це проста сума кінетичних енергій усіх мас, присутніх у системі, включаючи кінетичну енергію обертання.

Прикладом може слугувати Сонячна система. У центрі маси Сонце майже нерухоме, але планети та планетоїди пересуваються навколо нього. Ця система послужила натхненником планетарної моделі Бора, в якій ядро ​​являло собою Сонце та електрони планети.

Потенційна енергія

Незалежно від сили, яка її породжує, потенційна енергія, якою володіє фізична система, являє собою енергію, що зберігається в силу свого положення. У межах хімічної системи кожна молекула має свою потенційну енергію, тому необхідно враховувати середнє значення.

Поняття потенційної енергії пов'язане з силами, які діють на систему для переміщення її з одного положення в інше в просторі.

Приклад потенційної енергії полягає в тому, що кубик льоду потрапляє в землю з меншою кількістю енергії порівняно з твердим блоком льоду; Крім того, сила удару також залежить від висоти, куди кидають тіла (відстань).

Еластична потенційна енергія

У міру розтягування пружини спостерігається, що потрібно більше зусиль для збільшення ступеня розтягування пружини. Це відбувається тому, що всередині пружини створюється сила, яка протистоїть деформації пружини і прагне повернути її до початкової форми.

Кажуть, що потенційна енергія (пружна потенційна енергія) накопичується протягом весни.

Гарячий

Тепло - це форма енергії, яка завжди стихійно тече від тіл з більш високою калорійністю до тіл із меншою калорійністю; тобто від найгарячішого до найхолоднішого.

Тепло не є сутністю як такою, що існує теплопередача, від місць з більш високою температурою до місць з нижчими температурами.

Молекули, що складають систему, вібрують, обертаються і рухаються, породжуючи середню кінетичну енергію. Температура пропорційна середній швидкості рухомих молекул.

Кількість переданого тепла зазвичай виражається в джоулі, а також виражається в калоріях. Між обома одиницями існує еквівалентність. Одна калорія дорівнює 4184 джоулів.

Тепло - велика властивість. Однак питома теплоємність є інтенсивною властивістю, визначається як кількість тепла, яке потрібно для підвищення температури 1 грама речовини на один градус Цельсія.

Таким чином, питома теплоємність змінюється для кожної речовини. І який наслідок? За кількістю енергії та часу потрібно, щоб нагріти однаковий обсяг двох речовин.

Теми, що цікавлять

Якісні властивості.

Кількісні властивості.

Загальні властивості.

Властивості речовини.

Список літератури

1. Гельменстін, Анна Марі, к.т.н. (15 жовтня 2018 р.). Різниця між інтенсивними та розширеними властивостями. Відновлено з: thinkco.com
2. Техаське освітянське агентство (TEA). (2018). Властивості матерії. Відновлено з: texasgateway.org
3. Вікіпедія. (2018). Інтенсивні та обширні властивості. Відновлено з: en.wikipedia.org
4. Фонд CK-12. (19 липня 2016 р.). Широкі та інтенсивні властивості. Хімія LibreTexts. Відновлено з: chem.libretexts.org
5. Редактори Encyclopeedia Britannica. (10 липня 2017 р.). Кінетична енергія. Encyclopædia Britannica. Відновлено: britannica.com