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固态、气态、液态的特?

固态、气态、液态的特征

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2013-09-15

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    固态,从宏观上讲,是指具有一定的体积和形状的物体,从微观上讲,是指组成物质的微观粒子按一定规则周期性、对称性地排列,因此,我们讲的固态是结晶态。组成结晶态的物质微粒都有较强的相互作用力(这种相互作用力称为“键”,常见的有离子键、共价键、金属键等),这些微粒在各自的平衡位置附近做无规则的振动,一般不能离开自己的平衡位置,因此固体有一定的体积,也有一定的形状,并且熔化和凝固都有确定的温度,即有确定的熔点。
    此外,对于单晶体,它还具有规则的几何形状和物理性质各向异性的特点。 液态,从宏观上讲,是指具有一定的体积,不容易被压缩,但没有一定的形状,能够流动的物体。从微观上讲,组成物质的微粒(以下简称为分子)相互间也有较强的作用力,分子的排列情况更接近于固体,只是它们的有规则排列局限于很小的区域内(约在10-7m的范围内),而众多的这些小区域之间则是完全无序地聚合在一起。
    组成液体的分子的运动主要也是在某一平衡位置附近做无规则振动,但振动一小段时间就会挣脱周围分子的束缚而转移到另一个新的平衡位置附近,因此液体具有流动性。液体分子在同一位置附近做振动的时间长短并不相同,但每一种液体,在一定的温度和压力下,分子在同一位置附近振动的持续时间的平均值是确定的,称为“定居时间”。
    例如液态金属的分子定居时间的数量级为10-10S,水的分子定居时间数量级为10-11S。同一种液体,温度越高,分子定居时间越短,而分子定居时间越短,则表示液体的流动性越好。
   气态,从宏观上讲,是指既没有一定的形状,也没有一定的体积的物体,它总是充满整个容器,很容易被压缩。  从微观上讲,气体分子间距很大,它们的相互作用力很小,除了在相互发生碰撞或与器壁发生碰撞以外,气体分子的运动近似地可以看做是匀速直线运动,直到与其他分子或器壁发生碰撞为止,因此气体总是充满整个容器。
  两种不同的气体混合后,总是均匀地混合在一起,不会像两种不相溶的液体那样会出现明显的分界面。
     一般说来,任何一种物质,在温度、压强等发生变化时,都会呈现不同的物态,研究物态变化(相变)对于深人了解物质的结构及性质,对于研制新材料及新物质,都具有很大的现实意义。

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