温度は物質の状態にどのように影響しますか?

温度は、物質内の分子の平均運動エネルギーの測定値であり、摂氏、華氏、ケルビンの3つの異なるスケールを使用して測定できます。 使用するスケールに関係なく、温度は運動エネルギーとの関係により物質に影響を及ぼします。 運動エネルギーは運動のエネルギーであり、物体内の分子の動きとして測定できます。 運動エネルギーに対するさまざまな温度の影響を調べると、さまざまな物質の状態に対するその影響が特定されます。

凝固点または融点

固体は、密に詰まった分子で構成されているため、オブジェクトに変化に強い剛性のある構造が与えられます。 温度が上昇すると、固体内の分子の運動エネルギーが振動し始め、これらの分子の引力が低下します。 融点と呼ばれる温度しきい値があり、このしきい値で振動が十分になり、固体が液体に変化します。 次に、融点は、液体が固体に戻る温度も特定するため、凝固点でもあります。

沸騰点または凝縮点

液体では、分子は固体ほど強く圧縮されておらず、動き回ることができます。 これは液体にそれが保持されている容器の形をとることができるという重要な特性を与えます。 液体の温度(したがって運動エネルギー)が上昇すると、分子はより急速に振動し始めます。 次に、分子が大気中に逃げるほどエネルギーが大きくなり、液体が気体になるしきい値に達します。 この温度しきい値は、温度が上昇するにつれて液体から気体に変化する場合、沸点と呼ばれます。 温度がそれを下回るときに変化が気体から液体への変化である場合、それは凝縮点です。

気体の運動エネルギー

ガスは、あらゆる物質の状態の中で最も高い運動エネルギーを持っているため、最も高い温度で発生します。 オープンシステムでガスの温度を上げても、ガス分子は無限に離れるだけなので、物質の状態はそれ以上変化しません。 ただし、閉鎖系では、ガスの温度を上げると圧力が上昇します。 より速く動く分子と、分子の側面にぶつかる頻度の増加に コンテナ。

圧力と温度の影響

物質のさまざまな状態に対する温度の影響を調べる場合、圧力も要因です。 ボイルの法則によれば、温度と圧力は直接関係しています。つまり、温度が上昇すると、それに対応して圧力が上昇します。 これもまた、温度の上昇に伴う運動エネルギーの増加によって引き起こされます。 十分に低い圧力と温度では、固体は液相をバイパスし、昇華と呼ばれるプロセスを通じて固体から気体に直接変換される場合があります。

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