Videnskab
 Science >> Videnskab >  >> Energi

Hvad er forholdet mellem termisk energi og intermolekylære kræfter i hver stofstilstand?

Forholdet mellem termisk energi og intermolekylære kræfter er afgørende for at bestemme stoftilstanden:

1. Faststoffer:

* Stærke intermolekylære kræfter: I faste stoffer er molekyler tæt pakket sammen med stærke intermolekylære kræfter (som ioniske bindinger, kovalente bindinger eller brintbindinger). Denne stærke attraktion holder molekylerne i faste positioner og skaber en stiv struktur.

* lav termisk energi: Faststoffer har lav termisk energi, hvilket betyder, at molekylerne vibrerer på plads, men har ikke nok energi til at overvinde de intermolekylære kræfter og bryde fri.

2. Væsker:

* Moderat intermolekylære kræfter: Væsker har svagere intermolekylære kræfter sammenlignet med faste stoffer. Dette gør det muligt for molekylerne at bevæge sig mere frit, skønt de stadig forbliver tæt sammen.

* Moderat termisk energi: Væsker har moderat termisk energi, som gør det muligt for molekyler at overvinde nogle af de intermolekylære kræfter og glide forbi hinanden, hvilket giver væsker deres fluiditet.

3. Gasser:

* svage intermolekylære kræfter: I gasser er de intermolekylære kræfter meget svage. Dette gør det muligt for molekylerne at bevæge sig frit og uafhængigt med meget større adskillelse sammenlignet med væsker og faste stoffer.

* høj termisk energi: Gasser har høj termisk energi, som gør det muligt for molekyler at overvinde de svage intermolekylære kræfter fuldstændigt og bevæge sig med høje hastigheder og frihed.

Her er en oversigtstabel:

| Stat of Matter | Intermolekylære kræfter | Termisk energi | Molekylebevægelse |

| --- | --- | --- | --- |

| Solid | Stærk | Lav | Vibrerer på plads |

| Væske | Moderat | Moderat | Skub forbi hinanden |

| Gas | Svag | Høj | Flyt frit og uafhængigt |

Forholdet:

* Forøget termisk energi svækker intermolekylære kræfter: Når du tilsætter varme (øg termisk energi) til et stof, vibrerer molekylerne hurtigere. Denne øgede bevægelse svækker de intermolekylære kræfter, hvilket forårsager en ændring i stofstilstanden.

* Ændringer i tilstand er drevet af termisk energi og intermolekylære kræfter: Overgangen mellem stoftilstande (f.eks. Fast til væske, væske til gas) forekommer, når den termiske energiindgang overvinder de intermolekylære kræfter, der holder molekylerne sammen.

Eksempel:

Tænk på is, der smelter i vandet. I is (fast) holdes vandmolekylerne tæt af stærke brintbindinger. Når du tilsætter varme, får molekylerne termisk energi og vibrerer hurtigere og svækker brintbindingerne. Til sidst er energien nok til at overvinde bindingerne, og molekylerne bliver mere frie til at bevæge sig rundt, hvilket får isen til at smelte i flydende vand.