Canvis d'unitats de temperatura

1.ELS ESTATS DE LA MATERIA. PROPIETATS

La matèria que observem es pot Presentar en estat sòlid, líquid o gasós.
Cadascun d'aquests estats té unes característiques pròpies.                                                                                                Propietats dels estats físics:

2.LA TEORIA CINÈTICA DE LA MATERIA

·Tota matèria està formada per partícules. Unes Partícules són àtoms, molècules o ions.

·En la matèria hi ha una força d’uníó entre les Partícules que formen aquesta matèria.

·Les partícules es mouen, més o menys lliures Depenent de l’estat. Com més de pressa es mouen les partícules, més alta és la temperatura de la substància.

L'estructura interna Dels sòlids

Els Sòlids no s'expandeixen ni es comprimeixen, i tenen una forma i un volum Constants. Quan la matèria es troba en estat sòlid, les partícules que la Formen estan unides fortament formant una estructura rígida. Per això, Tant la forma com el volum es mantenen. Aquesta també és la raó per la qual els Sòlids gairebé no es poden comprimir i no s'expandeixen. La teoria cinètica també explica per què els Sòlids tenen una densitat elevada, ja que les partícules es troben Molt a la vora les unes de les altres i ocupen poc volum. De tota manera, quan Augmenta la temperatura, el volum també augmenta lleugerament (el sòlid es Dilata).

L'estructura interna dels líquids

Els Líquids no s'expandeixen i es comprimeixen amb dificultat. Tenen un volum Constant, però una forma variable. Quan la matèria es troba en estat líquid, la uníó entre les partícules és més feble que en els sòlids, i les Partícules poden lliscar les unes sobre les altres. Per això, tot i que el Volum es manté constant, la seva estructura no és rígida, i la seva forma S'adapta a la del recipient que la conté. Les partícules d'un líquid estan més Separades que les d'un sòlid. Per aquesta raó, es poden comprimir una mica. La densitat dels líquids és més baixa Que la dels sòlids perquè les partícules estan menys agrupades i ocupen més Volum. Una característica dels líquids és que, quan augmenten de temperatura, En general es dilaten més que els sòlids.

L'estructura interna dels gasos

Els gasos s'expandeixen, es Comprimeixen i tenen una forma i un volum variables. Quan la matèria es Presenta en estat gasós, les seves partícules estan aïllades i tenen més Llibertat per moure's. Això fa que tendeixi a ocupar tot el volum del recipient Que la conté; és a dir, es pot expandir. Per aquesta mateixa raó, els gasos es Poden comprimir molt fàcilment, ja que podem fer que les seves partícules Estiguin molt més a la vora i, per tant, que ocupin menys volum.Els gasos presenten una densitat més Baixa que els sòlids i que els líquids; les seves partícules estan més Separades en el seu màxim volum.

3.CANVIS D’ESTAT

Els canvis d'estat són exemples de fenòmens Físics, perquè en aquests processos no s'altera la naturalesa de la matèria, Sinó tan sols l'estat en què es presenta.

S'anomena  punt De fusió la temperatura a la qual es produeix el canvi d'estat de Sòlid a líquid en tota la massa del sòlid. El punt de fusió coincideix amb el Punt de solidificació. S'anomena  punt D'ebullició la temperatura a la qual es produeix el canvi d'estat de Líquid a gasós en tota la massa del líquid. El punt d'ebullició coincideix amb El punt de condensació.

Evaporació és El canvi d'estat de líquid a gasós que es produeix únicament a la superfície D'un líquid i l’Ebullició és el Canvi d'estat de líquid a gasós que té lloc en tota la massa d'un líquid.

4.ELS GASOS

L'estat gasós és l'estat en què es presenta la matèria quan Les partícules que la formen tenen una llibertat total de moviment. En la Natura hi ha moltíssims exemples de substàncies que es troben en estat gasós a Temperatura ambient, com per exemple l'aire, el gas natural, el diòxid de Carboni, l'hidrogen, l'oxigen, etc. Resulta difícil mesurar directament la Quantitat de gas que tenim en un recipient. Per això, aquesta quantitat es Determina de manera indirecta mesurant-ne el volum, la temperatura i la pressió.

·El volum del recipient que conté el Gas es mesura en litres (l) o en metres cúbics (m3) en el sistema internacional D'unitats (SI).

·Per mesurar la temperatura a la qual Es troba el gas utilitzarem l'escala centígrada (ºC) o la Kelvin (K) en el SI. Recorda la relació que hi ha entre aquestes dues escales:             T (K) = T (ºC) + 273

·La pressió que exerceix el gas sobre Les parets del recipient que el conté es mesura en el SI amb una unitat Anomenada pascal (Pa), encara que en aquest curs utilitzarem habitualment com a Unitats l'atmosfera (atm) o el mil·límetre de Mercuri (mmHg).                            1atm=760mmHg=101.325Pa=1.013,25hPa

5.LES LLEIS DELS GASOS

En el Segle XVIII, diversos científics van estudiar el Comportament dels gasos analitzant-ne la pressió, el volum i la temperatura.                                                                                                                          Com a resultat D'aquestes experiències van establir les lleis dels gasos.                                          P   V   T                                                                                                                                                                       En els gasos, les tres magnituds (pressió, volum i temperatura) estan Relacionades. Per estudiar una magnitud d'un gas es poden fer tres experiències Diferents:

La llei de Boyle-Mariotte

Al Llarg del Segle XVII, Robert Boyle (1627-1691), al Regne Unit, i Edmé Mariotte (1620-1684), a França, van estudiar les variacions que Experimentava la pressió d'un gas si se'n modificava el volum i es mantenia la Temperatura constant. Com més volum hi ha, menys pressió; i quan disminueix el Volum, augmenta la pressió: P i V són variables inversament Proporcionals.              Quan un gas Experimenta transformacions a una temperatura constant, el producte de la Pressió pel volum es manté constant.                                                                                                             P · V = constant                             P1 · V1 = P2 · V2

La llei de Gay-Lussac

Al començament del Segle XIX, el químic francès Joseph-Louis Gay-Lussac (1778-1850) va estudiar les variacions que experimentava la Pressió d'un gas quan se'n modificava la temperatura i es mantenia constant el Volum del recipient. Quan augmenta la temperatura, expressada en kelvin, Augmenta la pressió; i quan disminueix la temperatura, també disminueix la Pressió. Les variables P i T són directament Proporcionals. Després d'obtenir resultats semblants als d'aquest assaig, Gay-Lussac va enunciar la llei que duu el seu nom. Quan un gas experimenta Transformacions a un volum constant, el quocient entre la pressió i la Seva temperatura absoluta es manté constant.

La llei de Charles

A la mateixa època en què Gay-Lussac estudiava el Comportament dels gasos, un altre científic francès, Jacques Alexandre Charles (1746-1823), analitzava les variacions que experimentava el volum D'un gas quan se'n variava la temperatura i es mantenia constant la pressió. Per Estudiar-ho, Charles va fer diversos mesuraments en globus aerostàtics i va Arribar a conclusions que més endavant va confirmar Gay-Lussac. Mantenint la Pressió constant, el volum i la temperatura són magnituds directament Proporcionals.                                                   Quan un gas experimenta transformacions a una pressió constant, el Quocient entre el volum i la seva temperatura absoluta és constant.