Ämne Ursprung, egenskaper, tillstånd och exempel

Ämne Ursprung, egenskaper, tillstånd och exempel

De ämne Det är det som har en massa, upptar en plats i rymden och kan interagera gravitatoriellt. Hela universum är bildat av materia, med detta ursprung strax efter storslagen.

Ärendet finns i fyra stater: fast, flytande, gasform och plasma. Det senare har många likheter med gasformiga men med unika särdrag gör de det till den fjärde formen av aggregering.

Matter består av atomer. Atomer består av neutroner, protoner och elektroner

Ämnesegenskaperna är indelade i två kategorier: Allmänt och egenskaper. Generalerna tillåter att skilja saken från vad som inte är. Till exempel är massa ett kännetecken för materien, såväl som elektrisk laddning, volym och temperatur. Dessa egenskaper är vanliga för alla ämnen.

I sin tur är egenskaperna de speciella egenskaperna genom vilka en typ av ämne skiljer sig från en annan. Till denna kategori tillhör densitet, färg, hårdhet, viskositet, konduktivitet, smältpunkt, kompressibilitetsmodulen och många fler.

[TOC]

Vad är det?

Atomer är de konstitutiva blocken av materia. I sin tur består atomer av protoner, elektroner och neutroner.

Elektrisk laddning

Elektrisk laddning är ett inneboende kännetecken för partiklar som utgör ämnet. Protonerna har en positiv laddning och de negativa belastningselektronerna, som saknar elektriska laddningsneutroner.

I atomen är protoner och elektroner i samma mängd, därför finns atomen - och saken i allmänhet - vanligtvis i ett neutralt tillstånd.

Illustration som representerar en atom. Protoner och neutroner finns i samma nummer i kärnan. Elektroner är på olika bana nivåer runt kärnan

Materia ursprung

Ämnet ursprung är i de första ögonblicken av bildandet av universum, ett stadium där ljuselementen som helium, litium och deuterium (en isotop av väte) började bildas (en isotop av väte).

NASA/ WMAP Science Team/ Art av Dana Berry [Public Domain]

Denna fas är känd som Big Bang nukleosyntes, Atomiska kärnproduktionsprocessen från sina beståndsdelar: protoner och neutroner. Korta stunder efter Big Bang, universum kylning och protoner och neutroner gick med för att bilda atomkärnorna.

Stjärnsbildning och element i elementen

Därefter, när stjärnorna bildades, syntetiserade deras kärnor de tyngsta elementen genom kärnfusionsprocesser. På detta sätt hade det vanliga ämnet sitt ursprung, varav alla föremål som är kända i universum bildas, inklusive levande varelser.

Men forskare tror för närvarande att universum inte är helt konstituerat av vanligt material. Den befintliga densiteten i denna fråga förklarar inte många av de kosmologiska observationerna, till exempel utbyggnaden av universum och stjärnornas hastighet i galaxerna.

Stjärnorna rör sig snabbare än densiteten för vanliga ämnen förutsäger, så förekomsten av en icke -synlig fråga som ansvarar postuleras. Det handlar om mörk materia

Kan tjäna dig: aktivitetsschema

Förekomsten av en tredje klass av materia postuleras också, associerad med vad som kallas mörk energi. Kom ihåg att materia och energi är likvärdiga, vilket indikeras av Einstein.

Vad vi kommer att beskriva nedan hänvisar uteslutande till det vanliga ämnet vi är gjorda, som har massa och andra allmänna och många mycket specifika egenskaper, beroende på typ av materia.

Materia egenskaper

- Generella egenskaper

Materiets allmänna egenskaper är vanliga för allt. Till exempel har en bit trä och en av metallen massa, upptar en volym och är vid en viss temperatur. 

Massa, vikt och tröghet

Massa och vikt är termer som ofta är förvirrade. Det finns emellertid en grundläggande skillnad mellan dem: massan av en kropp är densamma - mindre än upplevelsen en förlust - men vikten på samma objekt kan förändras. Vi vet att vikten på jorden och månen inte är densamma, eftersom jordens svårighet är större.

Därför är degen en skalmängd, medan vikten är vektor. Detta innebär att vikten på ett objekt har storlek, riktning och betydelse, eftersom det är kraften som jorden - eller månen eller annat astronomiskt föremål - lockar objektet mot dess centrum. Här är riktningen och betydelsen "mot mitten", medan storleken motsvarar den numeriska delen.

För att uttrycka massan räcker ett antal och en enhet. Till exempel finns det ett kilo majs eller massor av stål. I det internationella enhetssystemet (SI) är massan för massa kilogrammet.

En annan sak som vi vet med säkerhet, på grund av vardagens erfarenhet är att det är svårare att flytta mycket massiva föremål än de lättaste. Det senare tycker att det är lättare att ändra rörelse. Det är en egenskap till det ämne som heter tröghet, som mäts genom massa.

Volym

Matter upptar en viss mängd utrymme, som inte är ockuperat av någon annan fråga. Detta är därför ogenomträngligt, vilket innebär att det ger motstånd mot en annan fråga som upptar samma plats.

Till exempel, när du blötlägger en svamp, är vätskan belägen i svampens porer, utan att ockupera samma plats som henne. Detsamma gäller för porösa och sprickade stenar som innehåller olja.

Temperatur

Atomer är organiserade i molekyler för att strukturera materia, men när de har uppnåtts är dessa partiklar inte i statisk balans. Tvärtom, de har en karakteristisk vibrationsrörelse, som bland annat beror på den disposition de har. 

Kan tjäna dig: de 8 viktigaste uppfinningarna i modern tid

Denna rörelse är förknippad med den inre energin i materien, som mäts genom temperatur.

- Karakteristiska egenskaper

De är många och deras studie hjälper till att karakterisera de olika interaktioner som är viktiga. En av de viktigaste är densiteten: ett kilo järn och en annan trä väger samma sak, men kilo järn upptar mindre volym än kilo trä.

Densitet är förhållandet mellan massa och volymen den upptar. Varje material har en densitet som är karakteristisk, även om det inte är oundvikligt, eftersom temperaturen och trycket kan utöva viktiga modifieringar.

En annan mycket speciell egenskap är elasticitet. Inte alla material har samma beteende när de sträcker sig eller komprimeras. Vissa motsätter sig mycket motstånd, andra är lätt deformerbara.

På detta sätt har vi många egenskaper hos materia som kännetecknar deras beteende inför otaliga situationer.

Materialstillstånd

Vatten i flytande, fast och gasstillstånd.

Matter presenteras för oss i aggregeringstillstånd, beroende på den sammanhängande kraften mellan partiklarna som komponerar den. På detta sätt finns det fyra stater som förekommer naturligt:

-Fasta ämnen

-Vätskor

-Gaser

-Plasma

Fasta ämnen

Solid State Matter har en mycket väl definierad form, eftersom beståndsdelar är mycket sammanhängande. Det har också ett bra elastiskt svar, eftersom när det är deformer, är materia i fast tillstånd att återgå till sitt ursprungliga tillstånd.

Vätskor

Vätskor antar formen på behållaren som innehåller dem, men fortfarande har en väldefinierad volym, eftersom molekylära fackföreningar, även om de är mer flexibla än i fasta ämnen, fortfarande ger tillräckligt med sammanhållning.

Gaser

Målet i gasformigt tillstånd kännetecknas eftersom dess konstituerande partiklar inte är höga. I själva verket har de stor rörlighet, och det är därför gaserna saknar form och expanderar till volymen på behållaren som innehåller dem.

De tre mest kända materien. Josell7 [CC BY-SA (https: // Creativecommons.Org/licenser/BY-SA/4.0)]

Plasma

Plasma är materia i gasformigt och joniserat tillstånd. Det hade redan nämnts att saken i allmänhet är i ett neutralt tillstånd, men i fallet med plasma har en eller flera elektroner separerat från atomen och har lämnat den med nätbelastning.

Även om plasma är den minst bekanta för materiens tillstånd, är sanningen att den överflödar i universum. Till exempel i jordens yttre atmosfär finns plasma, liksom i solen och de andra stjärnorna.

I laboratoriet är det möjligt att skapa plasmauppvärmning av en gas tills elektronerna skiljer sig från atomerna, eller också bomba gasen med hög energistrålning.

Det kan tjäna dig: de 10 egenskaperna hos det mest framstående ämnet

Exempel på materia

Vanliga objekt

Alla gemensamma objekt är gjorda av materia, till exempel:

  • En bok
  • En stol
  • Ett bord
  • Timmer
  • Glas.

Elementär

I det elementära ämnet hittar vi elementen som utgör den periodiska tabellen över elementen, som är den mest elementära delen av saken. Alla objekt som utgör ämnet kan sönderdelas i dessa små element.

  • Aluminium
  • Barium
  • Argon
  • Bor
  • Kalcium
  • Gallium
  • Indisk.

Organisk material

Det är frågan som skapas av levande organismer och baserat på kolkemi, ett lätt element med lätthet att bilda kovalenta bindningar. Organiska föreningar är långa kedjor av molekyler med stor mångsidighet och livet använder dem för att utföra sina funktioner.

Antimateria

Det är en typ av materia där elektroner har positiv belastning (positroner) och protoner (antiprotoner) har en negativ belastning. Neutroner, även om neutrala belastningar, också har sin antipartikel kallad antineutron, gjord av antikvar. 

Antimateria partiklar har samma massa som materien och förekommer i naturen.I kosmiska strålar, strålningen som kommer från yttre rymden, har positroner upptäckts sedan 1932. Och i laboratorierna har det funnits antipartiklar av alla slag genom användning av kärnkraftsacceleratorer.

Till och med en konstgjord anti-art, sammansatt av en positron som kretsar om en antiproton skapades. Varade inte länge, eftersom antimateria förintas i närvaro av materia och producerar energi.

Mörk materia

Ämnet som jorden också finns i resten av universum. Stjärnornas kärnor fungerar som gigantiska fissionreaktorer där tunga atomer kontinuerligt skapas än väte och helium.

Men som vi har sagt tidigare föreslår universums beteende en mycket större densitet än vad som observeras. Förklaringen kan vara i en typ av materia som inte ses, men som ger effekter som kan observeras och som översätts till mer intensiva gravitationskrafter än tätheten av observerbart material producerar.

Det tros att materia och mörk energi bildar upp till 90% av universum (de första bidragande 25% av det totala). Således skulle bara 10% vanligt material och resten vara mörk energi, som skulle distribueras på ett homogent sätt i hela universum.

Referenser

  1. Kemi librettexts. Materiets fysiska och kemiska egenskaper. Återhämtad från: kem.Librettexts.org.
  2. Hewitt, Paul. 2012. Konceptuell fysisk vetenskap. Femte. Ed. Pearson.
  3. Kirkpatrick, l. 2010. Fysik: En konceptuell världssyn. 7th. Utgåva. Häck.
  4. Tillery, b. 2013. Integrera vetenskapen.Sjätte. Utgåva. Macgraw Hill.
  5. Wikipedia. Ämne. Återhämtad från: är.Wikipedia.org.
  6. Wilczec, f. Massens ursprung. Hämtad från: webben.mit.Edu.