固態、液態、氣態、等離子態、凝聚態、超凝聚態因為物態的變化有多種形式,六種物態形式就是指固態、液態、氣態、等離子態、凝聚態、超凝聚態,每一種物態形式都有不同的性質和特點
學習和了解物態變化的六種形式,對于化學、物理等科學的學習和研究有很大的幫助,加深我們對物質世界的理解和認識
物態變化 熔化: 固態→液態 (吸熱)
凝固: 液態→固態 (放熱)
汽化: 液態→汽態 (吸熱)
液化: 汽態→液態 (放熱)
升華: 固態→汽態 (吸熱)
凝華: 汽態→固態 (放熱)
物質由一種狀態變為另一種狀態的過程稱為物態變化(change of state)
首先是物質的固態和液態,這兩者之間的關系,物質從固態轉換為液態時,這種現象叫熔化,熔化要吸熱,比如冰吸熱熔化成水,反之,物質從液態轉換為固態時,這種現象叫凝固,凝固要放熱,比如水放熱凝固成冰。在這些從固態轉換為液態的固體又分為晶體和非晶體,晶體有熔點,就是溫度達到熔點時(持續吸熱)就會熔化,熔化時溫度不會高于熔點,完全融化后溫度才會上升。非晶體沒有固定的熔點,所以熔化過程中的溫度不定。晶體熔化時溫度不變,存在三種狀態,例:冰熔化時,溫度為0℃,同時存在冰的固態,水的液態和冰與水的固液共存態。
然后是物質氣態與液態的變化關系,物質從液態轉換為氣態,這種現象叫汽化,汽化又有蒸發和沸騰兩種方式,蒸發發生在液體表面,可以在任何溫度進行,是緩慢的。沸騰發生在液體表面及內部,必須達到沸點,是劇烈的。汽化要吸熱,液體有沸點,當溫度達到沸點時,溫度就不會再升高,但是仍然在吸熱;物質從氣態轉換為液態時,這個現象叫液化,液化要放熱。例如水蒸氣液化為水,水蒸發為水蒸氣。加快液體的蒸發速度的方法一般有:1.增加液體的表面積;2.加快液體表面的空氣流速;3.提高液體的溫度;4.降低周圍環境的水蒸氣含量,使其無法飽和(就是使空氣干燥。)。
最后是我們不常見的物質固態和氣態的關系,物質從固態直接轉換為氣態,這種現象叫做升華,然后是物質直接從氣態轉換為固態,這叫凝華,升華吸熱,凝華放熱。
在發生物態變化之時,物體需要吸熱或放熱。當物體由高密度向低密度轉化時,就是吸熱;由低密度向高密度轉化時,則是放熱。而吸熱或放熱的條件是熱傳遞,所以物體不與周圍環境存在溫度差,就不會產生物態變化。例如0℃的冰放在0℃的空氣中不會熔化。
這就是物態變化三者之間的關系,他們轉換的依據主要是溫度。
物質從固態變為液態,從液態變為氣態以及從固態直接變為氣態的過程,需要從外界吸收熱量;而物質從氣態變為液態,從液態變為固態以及從氣態直接變為固態的過程中,向外界放出熱量。
參考資料: