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物質集約の5つの状態
の 物質の集合の状態 それらは、それを構成する分子が示す密度に応じて、それが異なる状態で存在する可能性があるという事実に関連しています。物理科学は、宇宙の物質やエネルギーの性質や性質を研究するためのものです。.
物質の概念は、宇宙を構成するすべてのもの（原子、分子、イオン）として定義され、それがすべての既存の物理的構造を形成します。伝統的な科学的調査は、3つの既知のものに代表されるように、物質の集合状態を完成させました：固体、液体または気体.
しかし、もっと最近になって決定された2つのフェーズがあり、それらをそのように分類し、それらを元の3つの状態に追加することができます（いわゆるプラズマ、およびBose-Einstein凝縮）。.
これらは伝統的なものよりもまれな形式の物質を表していますが、正しい条件下では、集合状態として分類される固有かつ十分にユニークな性質を示しています.
索引
- 1物質の集約の状態
- 1.1しっかりした
- 1.2液体
- 1.3ガス
- 1.4プラズマ
- 1.5ボーズアインシュタイン凝縮
- 2参考文献
物質の集約の様子
しっかりした
固体の中で物質について話すとき、それはそれを構成する分子がコンパクトな形に結合され、それらの間にごくわずかな空間を可能にしそしてその構造に堅い性質を与えるものとして定義することができる。.
このようにして、この凝集状態の材料は自由に流動せず（液体のように）または体積的に膨張し（気体のように）、そして様々な用途の目的のために非圧縮性物質と見なされる。.
さらに、それらは、非晶質構造のように、規則的かつ規則的にまたは無秩序かつ不規則に組織化されている結晶構造を有していてもよい。.
この意味で、固体はその構造が必ずしも均質ではなく、化学的に不均質なものを見つけることができます。それらは、融解過程で直接液体状態になる能力、および昇華によって気体に移行する能力を有する。.
固体の種類
固体材料は一連の分類に分けられます。
金属：それらは強くて緻密な固体であり、それに加えて通常さらに優れた電気伝導体（それらの自由電子による）および熱（それらの熱伝導性による）である。それらは元素の周期表の大部分を占めており、他の金属または非金属と結合して合金を形成することができる。問題の金属によると、それらは天然または人工的に生産されていることがわかります。.
ミネラル
それらの固体は高圧で起こる地質学的プロセスを通して自然に形成されたのか.
ミネラルは、そのような方法で均一な性質を持つそれらの結晶構造によって分類され、そしてそれらが話している材料とその起源に従ってタイプが大きく異なります。このタイプの固体は地球上で非常に一般的に見られます.
セラミックス
それらは、典型的には熱を加えることによって無機および非金属物質から作り出され、結晶または半結晶構造を有する固体である。.
このタイプの材料の特徴は、それが高温、衝撃および強度を消散させることができるということであり、それを高度な航空技術、電子技術、さらには軍事技術にとっても優れた部品としている。.
有機固体
それらは、主に炭素と水素の元素で構成され、それらの構造中に窒素、酸素、リン、硫黄またはハロゲンの分子を所有することもできるそれらの固体です。.
これらの物質は非常に多様であり、天然および人工のポリマーから炭化水素由来のパラフィンワックスまでの範囲の材料を観察しています。.
複合材料
オリジナルより優れた材料のためにこれらの特性を利用して、2つ以上の固体を接合し、その成分のそれぞれの特性を持つ新しい物質を作り出すことによって開発されたそれらの比較的近代的な材料はありますか。これらの例としては、鉄筋コンクリートやコンポジットウッドがあります。.
半導体
それらは、それらの抵抗率と導電性から名付けられており、それはそれらを金属導体と非金属インダクタの間に置く。それらは現代の電子工学の分野でそして太陽エネルギーを蓄積するために頻繁に使用されている.
ナノ材料
それらは微視的な寸法の固体であり、それはそれらがより大きなサイズのそれらのバージョンとは異なる特性を示すことを生み出す。それらは、エネルギー貯蔵の分野におけるような科学技術の専門分野における用途を見出す。.
バイオマテリアル
それらは、何百万年もの進化を通してもたらされたその起源のために、他のすべての固体とは異なる、複雑で独特の特性を有する天然および生物学的材料である。それらは異なる有機元素から構成されており、それらが有する固有の特性に従って形成および再形成することができる。.
液体
それは液体と呼ばれ、それが置かれている容器の容積を占める、ほとんど圧縮不可能な状態にあります。.
固体とは異なり、液体はそれらが配置されている表面を自由に流れますが、気体のように体積的には膨張しません。このため、それらは実質的に一定の密度を維持します。それらはまた、表面張力のためにそれらが接触する表面を濡らすかまたは湿らせる能力を有する。.
液体は粘性として知られる特性によって支配されています。そして、それは切断または動きによる変形に対するそれの抵抗を測定します.
粘度および変形に関するその挙動に従って、液体はニュートン流体と非ニュートン流体とに分類することができるが、この論文は詳細には議論しない。.
通常の条件下ではこの凝集状態にある元素は2つしかないことに注意することが重要です。臭素と水銀、セシウム、ガリウム、フランシウム、ルビジウムも適切な条件下で液体状態に達することがあります。.
それらは凝固プロセスによって固体状態に行くことができるだけでなく、沸騰によってガスに変換される.
液体の種類
その構造によると、液体は5つのタイプに分けられます。
溶剤
構造中に1種類の分子のみを持つこれらの一般的および非一般的な液体を代表して、溶媒とは、固体や他の液体を溶解して新しい種類の液体を形成するために使用される物質です。.
ソリューション
溶質と溶媒の結合によって形成された、均質な混合物の形態のそれらの液体は、溶質は固体または他の液体であり得る。.
エマルジョン
それらは、２つの典型的には不混和性の液体の混合物によって形成された液体として表される。それらは、小球の形で他のものの中に浮遊する液体として観察され、それらの構造に応じて、W / O（水中油）またはO / W（水中油）に見出すことができる。.
サスペンション
懸濁液は、溶媒中に懸濁している固体粒子が存在する液体である。それらは天然に形成され得るが、製薬の分野においてより一般的に観察される。.
エアロゾル
それらは、気体が液体を通過し、第一のものが第二の液体中に分散されるときに形成される。これらの物質は気体分子と液体の性質があり、温度の上昇とともに分離することができます.
ガス
それは圧縮性物質のその状態への気体と考えられ、そこでは分子はかなり分離されそして分散され、そしてこれらはそこに収容されている容器の容積を占めるように膨張する。.
また、天然の気体状態にあり、他の物質と結合して混合ガスを形成する可能性のある元素がいくつかあります。.
気体は凝縮の過程で直接液体に、異常な析出過程で固体に変換することができます。さらに、それらは非常に高温に加熱されるか、またはそれらをイオン化するために強い電磁場を通過してそれらをプラズマに変換することができる。.
その複雑な性質および環境条件による不安定性を考慮すると、ガスの特性はそれらが存在する圧力および温度に従って変化する可能性があるので、それらが「理想的」であると仮定して時々ガスと共に働く。.
ガスの種類
それらの構造と起源に応じて3種類のガスがあります。
ナチュラルエレメンタル
それらは、他の惑星と同様に地球上で観察されている、自然の中でそして通常の条件下でガス状態にあるすべてのそれらの要素として定義されます.
この場合、酸素、水素、窒素および希ガス、ならびに塩素およびフッ素を例として挙げることができる。.
天然化合物
それらは、生物学的プロセスによって自然界で形成され、2つ以上の元素からなるガスです。ごくまれに希ガスでも形成されることがありますが、それらは通常水素、酸素および窒素によって形成されます。.
人工の
これが持っている必要性を満たすために開発された天然の化合物から人によって作られたそれらのガスです。クロロフルオロカーボン、麻酔剤、滅菌剤などの特定の人工ガスは、以前に考えられていたよりも毒性または汚染度が高い可能性があるため、大量使用を制限する規制があります。.
プラズマ
物質のこの凝集状態は、1920年代に最初に記述されたもので、地球の表面に存在しないことを特徴としています。.
中性ガスが強い電磁場にさらされ、電気伝導性が高く、他の既存の凝集状態とは十分に異なる一種のイオン化ガスを形成する場合にのみ現れます。.
この状態の物質は再びガスになるように脱イオン化することができますが、それは極端な条件を必要とする複雑なプロセスです.
プラズマは宇宙で最も豊富な物質の状態を表していると仮定されています。これらの議論は、宇宙での重力現象を説明するために量子物理学者によって提案された、いわゆる「暗黒物質」の存在に基づいています。.
プラズマの種類
発生源によってのみ分類される3種類のプラズマがあります。プラズマはそれらの間で非常に異なっているので、これは同じ分類内でさえ起こります、そして、1を知ることはすべてを知るのに十分ではありません.
人工の
それは、スクリーン、蛍光灯、ネオンサインの中、そしてロケットプロペラの中に見られるのと同じように、人が作ったプラズマです。.
地上の
地球によって何らかの形で形成されるのはプラズマであり、それが主に大気または他の類似の環境で発生し、それが表面で発生しないことを明らかにしている。雷、極風、電離圏、磁気圏を含む.
宇宙
それは宇宙で観測されるプラズマで、数メートルから光年の巨大な拡張までさまざまなサイズの構造を形成します。.
このプラズマは、星間星雲だけでなく、星（私たちの太陽を含む）、太陽風、星間および銀河系間媒体でも観測されています。.
ボーズアインシュタインの凝縮
ボーズアインシュタイン凝縮は比較的最近の概念です。物理学者のAlbert EinsteinとSatyendra Nath Boseが一般的な方法でその存在を予測した1924年に起源があります。.
この物質の状態は、絶対零度（-273.15 K）に非常に近い温度まで冷却された、ボソンの希ガス（エネルギーのキャリアであることに関連する素粒子または複合粒子）として説明されます。.
これらの条件下で、凝縮物の成分ボソンはそれらの最小量子状態に移行し、それらを通常のガスから分離する独特のそして特定の微視的現象の性質を示させる。.
B-E凝縮体の分子は超伝導特性を示します。つまり、電気抵抗がありません。それらはまた物質がゼロの粘性を持つようにする超流動性の特性を示すことができるので、それは摩擦による運動エネルギーの損失なしに流動することができます。.
この状態における物質の不安定性および存在の短さのために、これらのタイプの化合物の可能な用途はまだ研究されている。.
これが、光の速度を遅くしようとする研究で使用されていることに加えて、この種の物質の多くの用途が達成されていない理由です。しかし、それが将来の多くの機能において人類を助けることができるという指摘があります.
参考文献
- BBC （Ｓ．Ｆ．）。物質の状態bbc.comから取得
- Learning、L.（s.f.）。物質の分類course.lumenlearning.comから取得
- ライブサイエンス（Ｓ．Ｆ．）。物質の状態livescience.comから取得
- 大学、P。（s.f.）。物質の状態chem.purdue.eduから取得
- ウィキペディア（Ｓ．Ｆ．）。物質の状態en.wikipedia.orgから取得しました