跳转到内容

维基少年:元素/物质是围绕着你的东西

来自维基教科书,开放世界中的开放书籍

什么是物质?

物质是围绕着你的所有东西。物质是由原子和分子组成的所有东西。物质是任何具有质量并占据空间的东西,这意味着它可以被称重。然而,有些物质无法被舀起来称重。例如,物质也与光有关。

即使物质可以在整个宇宙中找到,但你通常只会在几种形式中找到它。截至 1995 年,科学家已经确定了五种物质状态。在你变老的时候,他们可能会发现更多的一种。

你应该了解固体、液体和气体,因为它们是你每天都要处理的物质状态。电离气体或等离子体也是一种物质状态。1995 年,科学家首次创造了一种叫做玻色-爱因斯坦凝聚态的新物质状态。第一批制造玻色-爱因斯坦凝聚态的科学家因其 2001 年的工作获得了诺贝尔奖。

但是什么决定了物质的状态?这完全取决于物质中最小的部分,即分子和原子,在做什么。它们可能像气体一样快速飞行。或者它们可能像固体一样以刚性形式粘在一起。这些是分子表现出非常不同的方式,并且会导致非常不同的性质,正如我们将在后面看到的那样。

元素和化合物可以从一种状态转换到另一种状态,而不会改变。气态氮仍然具有与液态氮相同的性质。液态密度更大,但分子仍然相同。水是另一个例子。水这种化合物由两个氢原子和一个氧原子组成。它无论是在气态、液态还是固态,其分子结构都是相同的。虽然它的物理状态可能会改变,但它的化学状态保持不变。

所以,你会问“什么是化学状态?”如果水的化学式发生变化,那将是化学变化。如果你添加另一个氧原子,你将制造过氧化氢,这是一种不同的分子。改变物质状态是关于改变密度、压力和温度。如果基本化学结构发生变化,那就是化学变化。

华夏公益教科书