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IB 化学/物质状态

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物质状态复习笔记

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5.1 物质状态

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5.1.1 固体

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在固态中,分子/原子紧密排列。分子/原子之间的吸引力克服了分子任何平移运动(它们确实会振动位置)。

5.1.2 液体

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液体是紧密排列在一起的粒子,但不像固体那样牢固地束缚在一起,它们可以自由移动,但不能逃离液体(除了快速移动的粒子 -> 蒸发)。

5.1.3 气体

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气体由可以独立随机移动的粒子组成,粒子之间没有明显的力,并且它们之间有很大的(相对)空间。理想气体由随机移动的点质量组成,占据空间为零,并且质量之间没有力。粒子运动的平均(均方根)速度与温度(以 K 为单位)成正比。因此,粒子的动能也与温度成正比。

5.1.4 相变

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固体变为液体,由于粒子振动加剧(由于以热的形式添加能量),固体的刚性结构被克服。粒子不能逃离液体,但可以在其中移动(因此在其中溶解)。液体变为气体,当能量(以热的形式)传递给液体时,粒子获得足够的能量来逃离液体,并变成气体,粒子之间有很大的间距,气体可以占据巨大的体积。气体变为液体,当热(能量)被移除时,粒子减速到粒子之间的力足以将它们束缚在一起的程度,就形成了液体!液体变为固体,移除更多的能量,粒子移动得更慢。更强的力构建了材料的更刚性的结构。

5.1.5 升高温度

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导致材料的体积变大或压力升高。体积(容纳材料)的增加将转化为温度的降低或压力的降低。另一方面,压力的增加会导致体积的减小或温度的升高。

5.1.6 扩散

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由于粒子随机移动(此处:在气体中),两个分离的气体样本最终将混合在一起,导致扩散。这将在更高的温度下以更高的速率发生,因为粒子移动得更快。

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