Praktično vsi so videli enako snov v trdnem, tekočem in plinastem stanju najpozneje do petega leta starosti: Ta snov je voda. Voda pod določeno temperaturo (0 ° C ali 32 ° F) obstaja v "zamrznjenem" stanju kot trdna snov. Med 0 ° C in 100 ° C (32 ° F do 212 ° F) obstaja voda kot tekočina, mimo vrelišča 100 ° C / 212 ° F pa voda obstaja kot vodna para, plin.
Druge snovi, za katere morda mislite, da obstajajo le v enem ali drugem agregatnem stanju, na primer kovinski del imajo značilna tališča in vrelišča, ki so lahko zelo ekstremna glede na vsakodnevne temperature na Zemlja.
The taljenje in vrelišča Elementi so tako kot mnoge njihove fizikalne značilnosti v veliki meri odvisni od njihovega položaja v periodnem sistemu elementov in s tem od njihovega atomskega števila. Toda to je ohlapno razmerje in druge informacije, ki jih lahko zberete iz periodnega sistema elementov, pomagajo določiti tališče danega elementa.
Spremembe stanja v svetu fizikalnih znanosti
Ko se trdna snov iz zelo hladne temperature premakne na toplejšo, njene molekule postopoma prevzamejo več kinetične energije. Ko molekule v trdni snovi dosežejo zadostno povprečno kinetično energijo, snov postane a tekočina, pri čemer snov lahko spreminja obliko v skladu s svojo posodo in gravitacija. Tekočina se je stopila. (Če gremo v drugo smer, iz tekoče v trdo, se imenuje zamrzovanje.)
V tekočem stanju molekule lahko "drsijo" drug mimo drugega in niso fiksirane na svojem mestu, vendar jim primanjkuje kinetične energije za uhajanje v okolje. Ko pa temperatura postane dovolj visoka, lahko molekule pobegnejo in se premaknejo daleč narazen in snov je zdaj plin. Le trki s stenami posode, če obstajajo, in med seboj omejujejo gibanje molekul plina.
Kaj vpliva na tališče elementa ali molekule?
Večina trdnih snovi ima na molekularni ravni obliko, imenovano kristalna trdna snov, ki je narejena iz ponavljajoče se ureditve molekul, pritrjenih na mestu, da ustvari kristalno mrežo. Osrednja jedra vključenih atomov ostanejo v geometrijskem vzorcu, na primer v kocki, fiksno oddaljena. Ko enakomerni trdni snovi dodamo dovolj energije, to premaga energijo, ki "zaklene" atome na mestu in se lahko prosto potepajo.
Številni dejavniki prispevajo k tališčem posameznih elementov, tako da je njihov položaj na periodnem sistemu le grobo vodilo, upoštevati pa je treba tudi druga vprašanja. Na koncu se posvetujte s tabelo, kot je ta v virih.
Atomski radij in tališče
Lahko vprašate, ali imajo večji atomi že po naravi višja tališča, ker jih je morda težje razbiti, ker je v njih več snovi. Tega trenda pravzaprav ne opazimo, saj prevladujejo drugi vidiki posameznih elementov.
Atomski polmeri atomov se običajno povečujejo iz ene vrstice v drugo, vendar se po dolžini vrstice zmanjšujejo. Tališča se medtem po vrstah povečajo do točke, nato pa na določenih točkah močno padejo. Ogljik (atomsko število 6) in silicij (14) lahko sorazmerno enostavno tvorita štiri vezi, toda atomi, ki stopijo na mizo, ne morejo in imajo zato precej nižja tališča.
Ali obstaja trend periodične tabele vrelišča?
Obstaja groba povezava med atomskim številom in vreliščem elementov tudi z "skoki" na nižja vrelišča znotraj vrstic, čemur sledi približno enak porast krajih. Predvsem pa so vrelišča žlahtnih plinov v skrajnem desnem stolpcu (obdobje 18) komaj višja od njihovih tališč. Neon, na primer, obstaja kot tekočina le med 25 ° C in 27 ° C!