transformarea starilor de agregare- proiect la fizica

Proiect realizat de: • Buinoiu Elena• Draganel Ruxandra• Dobritoiu Jeanina• Maria Alexandra• Stanciu Madalina

Profesor coordonator: Beniog Mihai

2

CUPRINSGeneralitati

Caracteristici ale starilor de agregare

Clasificarea starilor de agregare

Aplicatie a starii de agregare- aerul conditionat

Topirea si solidificarea

Alte aspecte legate de starea de agregare

Vaporizarea si condensarea

Factori ai evaporarii

Sublimarea si desublimarea

Fulgerul globular

Plasma

Plasma pe pamant

3

GeneralitatiÎn fizica și chimie se numește stare de

agregare o formă a materiei caracterizată prin anumite proprietăți fizice calitative, care se traduc printr-o anumită comportare la scara macroscopica. Conform tradiției sunt cunoscute trei stări de agregare, descrise prin proprietățile de „volum” și „formă”.

4

Caracteristici Interactiuni intermoleculare

Tipul miscarii moleculelor

Structura interna a corpului

Distante intermoleculareStare de

agregare

Solida

Forte (atractie-respingere) inermoleculare mari.

Oscilatie în jurul unei pozitii de echilibru (nodurile retelei cristaline)

Ordonata si periodica în spatiu (pozitile moleculelor se repeta periodic în spatiu formând structura cristalina)

De ordinul diametrului atomic-molecular

LichidaForte intermoleculare mici.

Oscilatie si translatie

Ordine locala instabila în timp

Gazoasa

Forte intermoleculare neglijabile (nule)

Translatie (limitata doar de peretii incintei) si rotatie

Nu exista asezare ordonata.

Oricât de mari

Caracteristici ale starilor de agregare

5

Clasificarea de mai sus este însă incompletă și aproximativă: există stări de agregare cu proprietăți noi sau intermediare, cum sunt stările de plasmă, cvasicristal și cristal lichid.Noțiunea de „stare de agregare” este mai largă dar mai imprecisă decât noțiunea termodinamică de „fază”. În termodinamică, o fază este o componentă omogenă a unui sistem eterogen care coexistă, în echilibru termodinamic, cu alte faze.

6

Instalatia de aer conditionat - aplicatie a starii de agregare

Caldura trece natural de la fierbinte la rece, asa cum aerul din camera se încalzeste când afara este cald. O instalatie de aer conditionat are sarcina dificila sa pompeze caldura din camera înspre exterior, împotriva tendintei naturale. Aceasta se realizeaza controlând vaporizarea si condensarea unui fluid de lucru, schimbând presiunea si densitatea acestuia. Principiul de functionare este asemanator cu cel dupa care functioneaza frigiderul.

7

Trecerea unei substanțe din stare solidă în lichidă se numește topire. Solidificarea este fenomenul invers topirii și constă în trecerea unei substanțe din stare lichidă în cea solidă.

În general, topirea are loc prin absorbție de caldură (încălzire), iar solidificarea are loc prin cedare de caldură (răcire).

Legile topirii și solidificării:Temperatura de topire rămâne constantă, dacă presiunea

ramâne constantă. La fel și pentru solidificare;Temperatura de topire coincide cu cea de solidificare;În timpul topirii (respectiv a solidificării) volumul

substanței se modifica astfel: majoritatea substanțelor își măresc volumul la topire și și-l micsorează la solidificare; excepții:apa, fonta și bismutul se comportă invers.

Topirea și solidificarea

8

Alte aspecte legate de starea de agregare

Aliajele sunt amestecuri omogene de două sau mai multe metale.

Teperatura de topire a aliajului este mai mică decât temperatura de topire a fiecarui component al său.

Masa unui corp nu se modifică în timpul topirii sau al solidificării.

9

Vaporizarea și condensarea (lichefierea)

Trecerea unei substante din stare lichidă în stare de vapori (gazoasă) se numește vaporizare.

Fierberea este vaporizarea care are loc în toată masa lichidului. Evaporarea este vaporizarea care are loc doar la suprafața lichidului.

10

Factori ce influenteaza evaporarea:

• temperatura;• suprafața de întindere: cu cât este mai mare,

evaporarea are loc mai repede;• agitația aerului din jurul corpului sau

substanței (vântul) grăbește evaporarea.• natura substanței; substanțe ca acetona,

eterul, benzina etc. se evaporă foarte repede și se numesc de aceea volatile. Evaporarea se produce cu absorbție de căldură.

Trecerea unei substanțe din stare de vapori în stare lichidă se numește condensare sau lichefiere.

11

Sublimarea și desublimarea

Fenomenul invers, de transformare din stare de vapori direct în stare solidă se numește desublimare.

Substanțe ca naftalina, camforul, acidul benzotic și altele au proprietatea de a trece din stare solidă direct în stare de vapori. Se spune că ele sublimează.

12

Plasma

Plasma este considerata a patra stare de agregare a materiei,in care o parte sau toti atomii ori moleculele sunt disociati ,formand ioni.

Plasmele sunt alcatuite dintr-un amestec de particule neutre,ioni pozitivi si electroni.

13

Un alt fenomen plasmatic este fulgerul globular,dar despre el se stiu foarte putine lucruri .

Aurora boreala este cauzata de ionizarea gazelor interstelare in contact cu paturile supe- rioare ale atmosferei terestre,ducand la spectaculoase efecte optice dar si la interferente electromagnetice puternice.

Fulgerul globular

14

 De obicei feomenele plasmatice nu se petrec pe Pamant in mod natural,cu exceptia fulgerelor.In timpul descarcarilor electrice se formeaza dare subtiri de molecule de aer ionizate in procent de aproximativ 20%.

Plasma pe pamant

15

Naftalinaeste utilizată în special la sinteza unor diluanți, coloranți sau adezivi în industria de mase plastice ca PVC, la elaborarea insecticidelor din grupa carbamaților, ca și la fabricarea săpunurilor.

NAFTALINA

Naftalinaeste o substanță solidă, cristalină, albă cu miros caracteristic pătrunzător, cu formula chimică C10H8 care sublimează la temperatura camerei. Ea este o hidrocarbură aromatică cu două nuclee ciclice, fiind o substanță dăunătoare sănătății și mediului înconjurător.

Naftalina se obține prin distilarea fracționată a gudroanelor de cărbuni care conțin până la 11 % nafatlină. Se găsește de asemenea in petrol.

16

Lava este denumirea magmei vulcanice ajunse printr-o erupție vulcanică la suprafață, denumirea rocilor formate prin răcirea lavei sunt numite vulcanite, sau cele care conțin substanțe volatile gaze ca bioxid de carbon, bioxid de sulf, amoniac, gaze rare, sau piroclaste.

LAVA

Lavele sunt topituri de silicați, a căror pondere variază între 470 % SiO2. După reacția chimică, lavele se pot împărți în:lave acide sau riolitice care au un conținut > 65 % de dioxid de siliciu (lave vâscoase)lave bazice sau bazaltice care au < 52 % dioxid de siliciu (SiO2) (lave fluide)O formă intermediară sunt lavele andezitice cu un conținut de SiO2 între 52 % și 65 %.

17

Lava acida (riolitica)

Lava bazica (bazaltica)

Lava intermediara ( andezitica)

Tipuri de lava

18

Un cercetător german a reuşit să producă, în premieră mondială, un material care îşi schimbă rezistenţa la atingerea unui buton. Această transformare poate fi realizată în câteva secunde prin schimbarea structurii electronilor unui metal. Transformarea poate fi controlată cu ajutorul unor semnale electrice.

Pentru a produce un material inovator ca acesta, oamenii de ştiinţă au folosit un proces simplu: coroziunea. Metale preţioase precum aurul şi platina sunt plasate într-o solutie acidă. Drept consecinţă are loc începerea procesului de coroziune, numeroase găuri fiind formate în metal. Materialele emergente nanostructurale sunt pătrunse de o reţea de canale poroase.

Nanomaterialul

Porii sunt impregnaţi cu un lichid conductor, de exemplu o simplă soluţie salină sau un acid diluat, astfel creându-se un material hibrid al metalelor sau lichidelor. Această uniune a metalelor cu apa este neobişnuită, iar atunci când este declanşat un semnal electric proprietăţile materialului se schimbă, acest lucru fiind posibil la o simplă apăsare a unui buton.

19

Bibliografie

http://www.google.ro/imgres?num=10&um=1&hl=ro&newwindow=1&biw=1517&bih=741&tbm=isch&tbnid=niAeX-aHZmABmM:&imgrefurl=http://ebookfriendly.com/2012/11/03/book-ipad-wallpapers/&docid=n9noRA3ehVf-FM&imgurl=http://ebookfriendly.com/wp-content/uploads/2012/11/Book-iPad-wallpaperhttp://www.descopera.ro/dnews/8331768-un-nanomaterial-revolutionar-isi-poate-schimba-starea-de-agregare-la-atingerea-unui-buton

https://www.google.ro/search?num=10&hl=ro&newwindow=1&site=imghp&tbm=isch&source=hp&biw=1366&bih=667&q=naftalina&oq=naftalina&gs_l=img.1.0.0j0i24l9.1528.3442.0.5016.9.9.0.0.0.0.168.975.1j8.9.0...0.0...1ac.1.aMvcbYDFu2Y#hl=ro&newwindow=1&site=imghp&tbm=isch&sa=1&q=lava+&oq=lava+&gs

http://ro.wikipedia.org/wiki/Naftalin%C4%83

Manual de fizica pentru clasa a X-a, editura Niculescu, autori: Cleopatra si Nicolae Gherbanovschi

https://www.google.ro/#hl=ro&newwindow=1&sclient=psy-ab&q=schimbarea+starii+de+agregare+referat&oq=schimbarea+starii+&gs_l=hp.1.2.0l2j0i30l2.385149.390714.0.392649.20.13.1.5.5.0.326.1715.6j5j1j1.13.0...0.0...1c.1.ROj9uqL3Rko&pbx=1&fp=1&bpcl=37189454&biw=1366&bih=667&bav=on.2,or.r_gc.r_pw.r_cp.r_qf.&cad=b

Fizica- teorie si probleme, editura Politehnica press, autori: Traian Cretu si Corneliu Ghizdeanu

Elemente de fizica moderna, editura Junimea, autor: Emil Luca

20

Sfarsit…

Speram ca v-a placut proiectul nostru si ca ati aflat cateva lucruri interesante.