حالة المادة التي تكون الجسيمات فيها متلاصقة، وتهتز في مكانها دون أن يبتعد بعضها عن بعض؟

حالة المادة التي يتم فيها وضع الجسيمات جنبًا إلى جنب وتتأرجح في مكانها دون الابتعاد عن بعضها البعض في العلم، يسأل الطلاب الإجابة على سؤال مهم، وهو ما هي حالة المادة التي يتم وضع الجسيمات فيها جنبًا إلى جنب وفي مكانها وتهتز البقعة دون الابتعاد عن بعضنا البعض؟ خاصة في الصف الثاني المتوسط ​​، لذلك سنقدم إجابة هذا السؤال بمزيد من التفصيل في المقالة التالية.

نظرة عامة على حالات المادة المختلفة

• كل شيء له كتلة وقادر على احتلال مساحة تسمى المادة والتي هي أساس كل شيء في الكون لأنها تتكون من مواد صغيرة جدًا تسمى الذرات التي تحتوي على جسيمات مكونة من 3 أنواع مختلفة: الإلكترونات والنيوترونات والبروتونات.
• تتحد الذرات لتشكل الجزيئات التي هي أساس كل المواد، والجزيئات والذرات لها طاقة كامنة بداخلها تعرف بالطاقة الكيميائية.
• توجد المادة في 3 حالات أساسية على سطح الكوكب، وهي الحالات الغازية والصلبة والسائلة، والتي حققها العلماء اليونانيون القدماء عندما لاحظوا حالات الماء المختلفة في الظروف الجوية ودرجة الحرارة الطبيعية، واكتشفوا الحالات الأربع للبلازما. .
• تختلف كل مادة باختلاف خصائصها الكيميائية والفيزيائية والبيولوجية.

اقرأ أيضًا هنا: النظرية الجزيئية للسلوك الحركي للمادة من خلال حركة جسيماتها

حالة المادة التي تكون فيها الجسيمات قريبة من بعضها وتهتز في مكانها دون الابتعاد عن بعضها البعض؟

• الإجابة الصحيحة صلبة.

تعريف صلب

• مواد الحالة الصلبة هي مواد لها شكل وحجم ثابت، أي كتلة ثابتة، بالإضافة إلى قدرتها على شغل مساحة معينة، وفي الهندسة تسمى المادة الصلبة جسمًا ثلاثي الأبعاد.
• بسبب ثبات الحجم والشكل في المواد الصلبة، من الصعب تشكيلها وتغييرها إلا باستخدام عوامل قوية لإحداث هذا التغيير بسهولة.
• الأمثلة الرئيسية للمواد الصلبة هي جذوع الشجيرات والصخور.

خصائص مادة صلبة

تتمتع المادة الصلبة بعدة خصائص مهمة تمنحها شكلاً وحجمًا ثابتين، ومن هذه الخصائص:

1_ قوة تلامس الجسيمات

• تتمثل إحدى خصائص جسيمات المادة الصلبة في قربها من بعضها البعض، حيث تربطها قوة قوية ببعضها البعض مما يحد من حركة الجسيمات في الفراغ بطريقة عشوائية غير منتظمة مقارنة بحالتي المادة الأخرى، السائل والغاز الطبيعي.
• تهتز الجسيمات في المادة الصلبة بسرعة كبيرة بحيث لا يمكن ملاحظتها بسبب الطاقة الحرارية التي تحتوي عليها.

2_ حجم ثابت

• يقصد بالحجم الثابت للمواد الصلبة الكمية التي يمكن أن تشغلها في الفراغ، وسبب تميزها بالحجم الثابت هو، بالإضافة إلى درجة صلابة هذه المواد، وجودها في مكان ثابت في الفضاء.

3_ مقاومة الانضغاط

• وهي من أهم خصائص المواد الصلبة وهي عدم انضغاطها مما يعني أن المادة لا يمكن أن تغير حجمها إلا إذا تغير الضغط الذي يعمل عليها، وبسبب ضآلة المسافات بين جزيئاتها فإن هذا يجعل من الصعب كسرها. أسفل.

4_ شكل صلب

• من أهم خصائص المواد الصلبة الحجم الثابت، حيث لا يمكن تغيير شكلها ثلاثي الأبعاد إلا عن طريق كسر الجزيئات والروابط القوية بينها.
• على سبيل المثال: يتميز الجبل بشكله الثابت غير المتغير، حيث يتكون من عدة صخور تصطف بجانب بعضها البعض.
• الكراسي والأبواب والطاولات كلها مواد صلبة لها شكل ثابت وغير متغير، ولكن عندما تتعرض لقوة فعالة، يتغير شكلها وكأنها مكسورة ومخدوشة.

5_ خاصية الانتشار

• تكون خاصية الانتشار بطيئة جدًا في المواد الصلبة مقارنة بالحالتين الأخريين الغاز والسائل، لذلك من السهل ملاحظة خاصية الانتشار فيها، ولكن لكي يحدث هذا الانتشار، من المهم أن تختلف التركيزات وتتنوع بحيث تتعرض لدرجات حرارة عالية.
• على سبيل المثال، في حالة تعرض عملة معدنية مكونة من غلاف من النحاس ومركزها مصنوع من معدن الزنك للحرارة العالية لفترة زمنية معينة، سيبدأ الزنك في الظهور على الغلاف الخارجي للعملة المعدنية.

6_ نقطة الانصهار

• غالبًا ما تكون نقاط غليان وانصهار المواد في الحالة الصلبة أعلى من درجة حرارة الغرفة العادية مقارنة بحالات المواد الغازية والسائلة الأخرى التي تكون أقل من درجة حرارة الغرفة العادية.
• تبدأ المواد في الحالة الصلبة النقية، المصنفة في الحالة البلورية، في الذوبان على مدى درجة حرارة ضيقة مقارنة بالمواد الصلبة في الحالة غير النقية، والتي تذوب على مدى درجة حرارة واسعة.

7_ الكثافة

• تعتبر الكثافة مصطلحًا علميًا معروفًا خارج نطاق قسمة كتلة الجسم على حجمها، ومن ثم فإن وحدة القياس هي جرام / متر وجميع ما يعادله ومن المعروف جيدًا أن المواد في الحالة الصلبة لها كثافة مختلفة عن باقي العناصر. أنواع المواد الأخرى.
• يمكن قياس الكثافة بسهولة للمواد في الحالة الصلبة إما بالوزن الهيدروستاتيكي أو بمبدأ أرخميدس.
• بشكل عام، تكون كثافة المادة في الحالة الصلبة أعلى من كثافة المادة في الحالات الأخرى: الغاز والسائل.

الفئات الرئيسية للمواد الصلبة

توجد مجموعة متنوعة من الفئات الرئيسية للمواد الصلبة، وهي كالتالي:

1_ معدن

• إنها مواد صلبة بطبيعتها تم إنشاؤها بواسطة العمليات البيولوجية، والمعادن لها هيكل ثابت موحد، مثل ب: الأملاح والماس.

2_ أشباه الموصلات

• له خواص كهربائية وحرارية بين المعادن والعوازل، ومن الممكن للمركبات والعناصر النقية والمواد المشبعة مثل: السيليكون.

3_ المعادن

• المعادن الصلبة هي موصلات جيدة للكهرباء والحرارة ومرنة، على سبيل المثال ب: السبائك والصلب والفضة.

4_ بورسلين

• مواد صلبة تتكون أساسًا من مركبات غير عضوية، والبورسلين صلب ومقاوم للصدأ والتآكل.

5_ المركبات

• هناك مواد ذات مرحلتين أو أكثر، مثل. ب- البلاستيك وخواصه غير مرئية.

6_ مادة عضوية

• وهي عبارة عن مواد بلاستيكية وبوليمرات وخشب وشمع، وهي عوازل كهربائية وحرارية ولها نقاط غليان وانصهار أقل من البورسلين والمعادن.

7_ المواد الحيوية

• إنها مواد طبيعية مثل العظام والكولاجين وعادة ما يكون لها خاصية التنظيم الذاتي، أي اكتساب الجزيئات من خلال الترتيب المستهدف.

8_ المواد النانوية

• إنها جسيمات صلبة دقيقة بحجم النانومتر من المحتمل أن تختلف خصائصها عن خصائص المواد الصلبة السائبة.

كما أدعوك لتثقيف نفسك: هل التغيير المادي يغير خصائص المادة دون تغيير نوعها أم لا؟

مقارنة شاملة لخصائص حالات المادة المختلفة

بعد تحديد جميع خصائص المادة في الحالة الصلبة، من الضروري ذكر الاختلافات والتمييزات الرئيسية بين حالات المادة الثلاث، وهي كما يلي:

1_ صلب

• الشكل: صلب.
• الانضغاط: ليس من السهل الضغط.
• الحجم: ثابت.
• – الكثافة: عالية ويمكن أن تكون عالية جدا.
• درجة التجاذب بين الجزيئات: قوية جدا.
• المسافة بين الجسيمات: لا توجد مسافات.

2_ وعاء سائل

• الشكل: متغير.
• الانضغاطية: من الصعب الضغط.
• الحجم: ثابت.
• الكثافة: عالية.
• درجة التجاذب بين الجسيمات: وهي أقل من جاذبية المواد الصلبة وأكبر من جاذبية الغازات.
• تباعد الجسيمات: متوسط.

3_ الحالة الغازية

• الشكل: متغير.
• قابلية الانضغاط: من السهل الضغط.
• الحجم: متغير.
• – الكثافة: منخفضة جدا.
• درجة التجاذب بين الجسيمات: لا شيء.
• تباعد الجسيمات: كبير جدا وواسع.

ولا تتردد في قراءة المزيد تحت: ما هي المادة التي تتكون من نوع واحد من الذرات لا يمكن تقسيمها إلى مواد أبسط؟

في النهاية أوضحنا إجابة السؤال: في أي حالة تكون الجسيمات قريبة من بعضها وتتأرجح في مكانها دون الابتعاد عن بعضها البعض؟ نظرًا لأن المواد الصلبة في حياتنا كثيرة ومختلفة عن حالات المادة الأخرى، فإنها بالتفصيل تتميز بكثافة عالية وأحجام ثابتة.