Czy temperatura jest właściwością fizyczną: jak, dlaczego i szczegółowe fakty?

Temperatura jest właściwością materiału, która mierzy jego gorąco i zimno. Temperatura materiału określa spontaniczny przepływ ciepła; pojawia się pytanie: czy temperatura jest wielkością fizyczną?

Temperatura materiału jest powiązana z wewnętrznym ruchem molekuł, dzięki czemu molekuły uzyskują energię kinetyczną. Ponieważ temperatura jest związana z wewnętrzną właściwością materiału, w tym poście staramy się wyjaśnić, dlaczego iw jaki sposób temperatura jest właściwością fizyczną.

Temperatura jest właściwością fizyczną, ponieważ tylko nadaje cząsteczkom materiału energię kinetyczną, która powoduje losowy ruch cząsteczek wewnątrz materiału, ale nie wpływa na konfigurację molekularną związaną z kompozycją. Ponieważ nie ma zmiany w składzie substancji ze względu na temperaturę; stąd jest to własność fizyczna.

Czytaj więcej na Czy temperatura wrzenia jest właściwością fizyczną?

Jak temperatura jest właściwością fizyczną?

Każdy materiał ma określoną temperaturę, która opisuje jego ogólną właściwość, aby wyjaśnić, jak temperatura jest fizyczna, na przykładzie termometru. Termometr to urządzenie pomiarowe służące do sprawdzania temperatury substancji.

Termometr składa się z wąskiej szklanej rurki, w której na dole znajduje się rtęć. Gdy ciepło jest dostarczane, rtęć rozszerza się, nabywa energię kinetyczną i zaczyna się unosić. Jeśli temperatura spadnie, rtęć również się cofnie. W tym procesie elektroniczna konfiguracja rtęci nie ulega zmianie; tylko cząsteczki rtęci osiągają energię kinetyczną powodującą ruch wewnętrzny.

Termometr, temperatura, miara, metryka, stopnie
Kredytów obrazka: Pixabay

Przeczytaj Więcej temperatura topnienia jest właściwością fizyczną

Czy zmiana temperatury jest właściwością fizyczną?

Nie możemy przewidzieć temperatury substancji, chyba że nastąpi zmiana właściwości fizycznych. Jeśli substancja zmienia swój kształt, teksturę, kolor, twardość lub rozmiar poprzez zmianę temperatury, możemy powiedzieć, że zmiana temperatury jest właściwością fizyczną.

Rozważmy przykład żelaza lub stali. Żelazo jest bardzo twardym materiałem i bardzo trudno go formować, niż nadać pożądany kształt. Kiedy podgrzewasz żelazo lub stal powyżej 460°C, żelazo lub stal świeci na czerwono, a także staje się miękkie i łatwe do formowania. Zmiana temperatury żelaza lub stali powoduje, że zmieniają kolor i tracą twardość, te dwie zmiany żelaza i stali to nic innego jak zmiana właściwości fizycznych, które mogą być odwracalne po ich ochłodzeniu. Tak więc zmiana temperatury jest również związana z właściwością fizyczną.

Kowadło, czerwone, gorące, metalowe, stalowe, cieplne, odlewnicze, przemysłowe
Kredytów obrazka: Pixabay

Czytać o punkt zamarzania własność fizyczna

W jaki sposób zmiana temperatury jest właściwością fizyczną?

Ogrzewanie i chłodzenie dowolnej substancji powoduje zmianę temperatury. Skoro wiemy, że temperatura to nic innego jak ruch wewnętrzny molekuły, to pojawia się wątpliwość, czy temperatura jest właściwością fizyczną, jeśli zmienia się ruch wewnętrzny molekuły?

Odpowiedź na to pytanie można udzielić na przykładzie wody. Woda wrze w 100°C i zamarza poniżej 4°C. To wrzenie i zamarzanie wody odnosi się do zmiany temperatury wody. Gdy woda się zagotuje, tworzą się opary. Tutaj woda zmieniła swój stan z ciekłego w gazowy, ale skład wody pozostaje taki sam, jak cząsteczka zawierająca 2-wodór i atom tlenu utrzymywany silnym wiązaniem. Zmienia się tylko stan fizyczny cząsteczki. Podobnie jest w przypadku tworzenia się lodu z wody. Gdy woda zamarza poniżej 4°C, ciekła woda zamienia się w lód w stanie stałym.

Czy temperatura jest właściwością fizyczną?
Zmiana temperatury wody

W obu przypadkach zmiana temperatury wynika ze zmiany ruchu cząsteczek. Jeśli prędkość molekularna jest uważana za właściwość fizyczną, to zmiana temperatury jest również właściwością fizyczną, ponieważ na temperaturę duży wpływ ma ruch molekularny.

Czytać o Rozpuszczalność jako własność fizyczna

Jeśli związek chemiczny przechodzi reakcję chemiczną ze wzrostem lub spadkiem temperatury, to jak możemy określić temperaturę jako właściwość fizyczną?

Zasadniczo reakcje chemiczne mają zachodzić nawet bez zmiany temperatury. W niektórych związkach zmiana temperatury powoduje, że reakcja chemiczna zachodzi szybko. Jeśli podnosisz temperaturę, większa energia cieplna powoduje wiązanie z sąsiednią cząsteczką, więc czas reakcji ulega skróceniu. Zmiana temperatury związana z cząsteczką dostarcza tylko więcej energii kinetycznej cząsteczce i zrywa wiązanie z sąsiednim atomem. Po zerwaniu wiązania chemiczne właściwości pojedynczego atomu pozostają takie same. W związku z tym jest również uważany za własność fizyczną.

W niektórych przypadkach reakcja chemiczna powoduje uwolnienie ciepła. Uwalnianie ciepła to nic innego jak zmiana temperatury. W takim przypadku za zmianę temperatury odpowiada reakcja chemiczna, a temperatura nie ma nic wspólnego z reakcją chemiczną; stąd zmiana temperatury w tym przypadku jest również uważana za właściwość fizyczną.

Przeczytaj Więcej plastyczność właściwość fizyczna,

Często Zadawane Pytania

Jakie czynniki wpływają na temperaturę substancji?

Czynnikiem, który bardziej wpływa na temperaturę substancji, jest ruch cząsteczki.

Jeśli ruch cząsteczki w substancji jest większy, energia kinetyczna nabyta przez nie będzie większa; prowadzi to do osiągnięcia przez substancję wysokiej temperatury. Jeśli ruch cząsteczek jest wolniejszy, energia kinetyczna przez nie pozyskiwana będzie mniejsza, co prowadzi do osiągnięcia mniejszej temperatury.

Czy zmiana temperatury powoduje zmianę innych właściwości fizycznych?

Zmiana właściwości fizycznych i temperatura są zawsze ze sobą powiązane. Pewna zmiana temperatury w czasie powoduje zmiany właściwości fizycznych, podczas gdy z drugiej strony zmiana właściwości fizycznych prowadzi do zmiany temperatury.

Na zmianę temperatury duży wpływ ma zmiana ciśnienia i tom. Prowadzi to do zmiany innych właściwości fizycznych takie jak tekstura, kształt, rozmiar, rozpuszczalność, kolor, twardość itp. Na przykład chlorek ołowiu. Chlorek ołowiu jest nierozpuszczalny w zimnej wodzie, ale rozpuszczalny w wodzie gorącej. Tutaj zmieniała się temperatura wody, co prowadziło do zmiany rozpuszczalności chlorku ołowiu.

Dlaczego temperatura jest właściwością fizyczną?

Temperatura obiektu jest zmienna i odwracalna, a także zawsze charakteryzuje zmiany fizyczne, takie jak topnienie, wrzenie, temperatura zamarzania i stan substancji.

Jakakolwiek właściwość związana z wyglądem fizycznym, pomiarem, obserwowalna i niezaangażowana w reakcję chemiczną nazywana jest właściwością fizyczną. Temperatura jest również wielkością mierzalną i sensowną, która określa fizyczną naturę substancji.

Jak mierzysz temperaturę?

Istnieją trzy jednostki do pomiaru temperatury; oni są

  • Fahrenheit
  • Celsjusz
  • kelwin

Jakie czynniki mają duży wpływ na stan fizyczny spraw?

Istnieją specyficzne właściwości materii, które są odpowiedzialne za zmianę stanu fizycznego materii; oni są

  • Temperatura – wzrost temperatury, materia może zostać przekształcona ze stałej w ciecz w gaz, podczas gdy przy obniżeniu temperatury ciecz może zamienić się w ciało stałe, a gaz może zamienić się w ciecz.
  • Ciśnienie – zwiększając ciśnienie, gaz zamienia się w ciecz, a ciecz w ciało stałe. W przypadku spadku ciśnienia jest odwrotnie.
  • Siła międzycząsteczkowa – jeśli siła międzycząsteczkowa między materią jest silna, to stan materii będzie stały, ponieważ przestrzeń międzycząsteczkowa między atomami stanie się bardzo mniejsza. Jeśli siła międzycząsteczkowa jest umiarkowana, to materia przybiera stan ciekły, a jeśli jest znacznie mniej, to materia osiąga stan gazowy, ponieważ przestrzeń międzycząsteczkowa jest zbyt duża.

Czy temperatura jest właściwością ekstensywną czy intensywną?

Temperaturę często określa się mianem właściwości intensywnej, ponieważ każdy przedmiot ma określoną temperaturę niezależnie od kształtu, wielkości i ilości.

Temperatura substancji nie zależy od ilości zawartej w niej substancji. Jeśli weźmiesz filiżankę mleka o temperaturze 30°C i szklankę wody o temperaturze 30° i je zmieszasz, mieszanina wody i mleka również ma tę samą temperaturę 30°C.

Przeczytaj także: