GED-Wissenschaftstest: Die Eigenschaften von Materie - Dummies

Der GED-Wissenschaftstest wird einige Fragen zu den Eigenschaften der Materie haben. Jede Art von Materie hat bestimmte Eigenschaften, die sie von anderen unterscheiden, wie z. B. wie schwer sie sind, ihre Schmelz- und Gefrierpunkte, wie reaktiv sie mit anderen Arten von Materie sind und so weiter. Hier erforschen Sie die verschiedenen Eigenschaften der Materie.

Physikalische Eigenschaften

Physikalische Eigenschaften der Materie sind diejenigen, die beobachtet und gemessen werden können, ohne die Natur der Materie zu verändern. Diese Eigenschaften werden als intensiv und umfangreich eingestuft:

• Intensive Eigenschaften sind solche, die nicht von der Menge der Materie abhängen, einschließlich Farbe, Geruch, Glanz, Formbarkeit, Duktilität, Leitfähigkeit, Härte, Schmelz- / Gefrier- / Siedepunkt und Dichte (Masse pro Volumeneinheit).

• Umfangreiche Eigenschaften hängen von der Menge der Materie ab und umfassen Masse, Gewicht, Volumen und Länge.

Chemische Eigenschaften

Chemische Eigenschaften können nur beobachtet und gemessen werden, wenn die Materie eine chemische Veränderung oder Reaktion erfährt. Chemische Eigenschaften umfassen Reaktivität, Toxizität, Entflammbarkeit (wie leicht eine Substanz entzündet wird), Verbrennungswärme (die freigesetzte Energiemenge, wenn eine Substanz in Gegenwart von Sauerstoff verbrannt wird) und Halbwertszeit (der Zeitraum, in dem die Hälfte der ursprünglichen Substanz zerfällt).

Zustandsänderungen

Gemeinsame physikalische Eigenschaften, die Wissenschaftler oft untersuchen und auf die sie sich beziehen, sind Zustandsänderungen, , wenn eine Substanz von ihrer festen in ihre flüssige Form oder von ihrer Flüssigkeit in seine Gasform oder umgekehrt. Diese Zustandsänderungen treten an bestimmten Stellen bezüglich Druck und Temperatur auf.

Zum Beispiel verwandelt sich Wasser im Allgemeinen bei 0 ° C oder 32 ° F von einer Flüssigkeit in einen Feststoff (Eis) und bei 100 ° C oder 212 ° F von Wasser zu Gas (Dampf). Druckänderungen beeinflussen das Schmelzen und (noch mehr) den Siedepunkt von Wasser.

Zustandsänderungen treten auf, wenn Energie hinzugefügt oder entfernt wird. Allgemein gesagt, wenn Energie zu einer Substanz hinzugefügt wird, nimmt die Bewegung der Moleküle und der Abstand zwischen Molekülen zu, und wenn Energie von einer Substanz entfernt wird, nimmt die Bewegung der Moleküle und der Abstand zwischen ihnen ab.

Das Wort "allgemein" wird hier verwendet, weil das Wasser meist nicht entspricht; Wenn es von Wasser zu Eis wechselt, nimmt der Abstand zwischen Molekülen aufgrund der Art und Weise, wie Wassermoleküle beim Kristallisieren strukturiert werden, tatsächlich zu. Für die meisten Substanzen ist der Feststoff dichter (weniger Volumen) als die flüssige Form.

Wissenschaftler verwenden üblicherweise eine Heizkurve , um die Zustandsänderungen einer Substanz darzustellen. Das folgende Bild zeigt die Heizkurve für Wasser. Beachten Sie, dass die Kurve bei einem Schmelzpunkt von 0 ° C und einem Siedepunkt von 100 ° C abflacht. An diesen Punkten wird Energie hinzugefügt, ohne einen Temperaturanstieg zu verursachen, da die Energie verwendet wird, um die Zustandsänderung zu beschleunigen.

Heizkurve für Wasser.

Zustandsänderungen treten in beiden Richtungen auf. Durch die Wärmezufuhr wird beispielsweise Wasser von einem Feststoff (Eis) in eine Flüssigkeit (Wasser) in ein Gas (Dampf) umgewandelt. Beim Entfernen von Wärme wird Wasser durch Kondensation von einem Gas in eine Flüssigkeit und durch Gefrieren in eine Flüssigkeit umgewandelt.

Einige Substanzen wechseln direkt von einem Gas zu einem Feststoff, wobei die flüssige Phase übersprungen wird (ein Prozess, der als Abscheidung bezeichnet wird) und direkt von einem Feststoff zu einem Gas (Sublimation) wechseln. Beispielsweise geht festes Kohlendioxid (Trockeneis) von einem Feststoff in ein Gas über.

1. Welcher der folgenden Prozesse findet statt, wenn ein Feststoff direkt in ein Gas übergeht?

   • (A) Schmelzen

   • (B) Kondensation

   • (C) Verdampfung

   • (D) Sublimation

2. Welche der folgenden Aussagen beschreibt am deutlichsten den Unterschied zwischen Sieden und Verdampfen?

   • (A) Es gibt keinen Unterschied.

   • (B) Beim Kochen werden die Bindungen zwischen den Atomen aufgebrochen, bei der Verdampfung dagegen nicht.

   • (C) Wenn eine Flüssigkeit siedet, bleibt ihre Temperatur konstant, während Verdunstung bei verschiedenen Temperaturen auftreten kann.

   • (D) Während der Verdampfung bleibt die Temperatur konstant, während das Kochen bei verschiedenen Temperaturen stattfinden kann.

Überprüfen Sie Ihre Antworten:

1. Wenn ein Feststoff die Flüssigkeitsstufe überspringt und sich direkt in ein Gas verwandelt, wird der Prozess Sublimation genannt, Auswahl (D).

2. Wie gezeigt, siedet Wasser bei konstanter Temperatur, wenn es von einer Flüssigkeit in ein Gas übergeht, aber die Temperatur des Dampfes (Wassertropfen) kann weiter steigen. Wahl (C) ist korrekt.