تهتز جسيمات المادة الغازية في مكانها

مخزن

تهتز جسيمات المادة الغازية في مكانها

الإجابة خاطئة، أن الحالة الغازية تعتبر غير محصورة وتنتشر بشكل كبير بسبب توافر مساحة كبيرة بينها.

• وتعتبر المساحة هي السبب الرئيسي وراء أن الذرات في الغازات تمتلك اهتزازات كبيرة.
• هناك إمكانية أن الغازات تكون محصورة ويمكن أن تتكيف بسهولة مع شكل وحجم الحاوية التي تحتويها وذلك عكس ما يحدث مع السوائل والمواد الصلبة التي يمكن فيها ضغط الغازات من خلال تقليل حجم الحاوية والذي يترتب عنه تقليل المسافة التي توجد بين الجزيئات.

حالات المادة

هناك العديد من الحالات التي تمتاز بها المادة وتتمثل في التالي:

الحالة الصلبة

تتكون تلك الحالة عندما يكون هناك قوي تجاذب بين جميع جزيئات لمادة أكثر من نسبة قوي التنافر،ولهذا تبقي جميع جزيئات المادة الصلبة ثابتة ولكن هذا لا يعني أنها لا تتحرك بل تستمر حركتها بسبب الطاقة الاهتزازية.

• يجب التنويه أنه تزداد كمية اهتزاز الحالة الصلبة عندما تزيد درجة حرارة المادة.
• وتتميز الحالة الصلبة أنه يحدث من خلالها انتظام كل من الجزيئات والذرات والأيونات في نظام متكرر داخل شبكة بلورية.
• من أهم الأمثلة على المواد الصلبة هي الألماس والسكر وملح الطعام.

الحالة السائلة

عند ازدياد الطاقة في الحالة الصلبة ينتج عنها تحول المادة إلى الحالة السائلة، وذلك من خلال ارتفاع في درجة الحرارة الذي يؤدي إلى كسر الروابط بين جزيئات المادة الصلبة.

• تتميز الجزيئات أنها قريبة من بعضها جدا ولكنها تتحرك على شكل واسع وولكن يمكن أن تتصادم جميع الجزيئات مع بعضها البعض.
• ومع ذلك تتميز الجزيئات في الحالة السائلة إنها ترتبط بقوي جزيئية يطلق عليها الروابط الهيدروجينية عليها.
• ولكن يجب العلم أن تلك الروابط ضعيفة جدا ويمكن تفكيها بسهولة جدا.
• يرجع تميز المادة السائلة عن بقية الحالات الأخرى لأنها يمكن أن يتغير شكلها بناء على القالب الذي توجد به ولكن لا يتغير حجمها ولا تقبل الانضغاط بسبب وجود الجزيئات من بعضها البعض.

الحالة الغازية

تتحول المادة إلى الحالة الغازية عند ازيداد الطاقة بصورة كبيرة جدا خاصة عند وجود ارتفاع كبير في درجة الحرارة، فتتحرك الجزيئات بصورة واسعة في جميع الاتجاهات.

• وتتميز الحالة الغازية عن بقية المواد إنها لا يوجد لديها حجم أو شكل محدد بحيث إذا تم وضعها في أي قالب فتأخذ شكله وحجمه، ولكن عند القيام بعدم حصرها في إناء محدد فهنا جميع الجزيئات تتنافر وتتباعد بصورة كبيرة جدا ويمكن أن تنضغط بسهولة جدا لأنها لا توجد روابط بين جزيئاتها وهناك إمكانية زيادة الضغط على المادة الغازية من خلال تقليل حجم الإناء الذي توجد به والذي سيترتب عنه تقليل المسافة التي توجد بين الجزيئات.
• يجب التنويه أنه يوجد تشابه كبير من الحالة السائلة والغازية لأنهم يمتلكون قابلية السيلان والجريان على جسم ما.

مقارنة بين الحالات الثلاث وبعض الأمثلة عليها

سوف نقوم بذكر الفروق التي توجد بين الثلاث حالات على النحو التالي:

الخاصية	الحالة الصلبة	الحالة السائلة	الحالة الغازية
الحجم	تتميز بحجمها الثابت	تتميز بحجمها الثابت	حجمها متغير
الشكل	تتميز بشكل ثابت	حجمها ثابت	تتميز بحجمها المتغير
القابلية للانضغاط	لا يمكن ضغطها بسهولة	لا يمكن ضغطها بسهولة	تمتلك امكانية ضغطها بسهولة
الكثافة	تتميز بكثافة عالية	تتميز بكثافة عاليى	كثافتها منخفضة للغاية
المسافة بين الجزيئات	لا يوجد مسافة بين جزيئاتها	تمتلك مسافة متوسطة بين الجزيئات	المسافة كبيرة وواسعة جدا
قوي التجاذب بين الجزيئات	قوية جدا	تمتلك قوي تجاذب اقل من المادة الصلبة واكبر من القوي التى توجد في جزيئات المادة الغازية	لا توجد قوي تجاذب بين الجزيئات

• من أشهر المواد الصلبة الخشب والمعادن والحجر، أما بالنسبة إلى المواد الغازية من أشهر الأمثلة عليها الهيليوم والأكسجين.
• ومن أمثلة السوائل الزيت والماء والزئبق يعد من المعادن الوحيدة التي توجد على الحالة السائلة في درجة حرارة الغرفة العادية.

التحوّل بين حالات المادة الثلاث

الماء يعد من المواد التي يمكن أن تنتقل من الحالة السائلة إلى الحالة الغازية عندما تتعرض لدرجة حرارة عالية تقدر ب100 درجة مئوية،ويمكن أن تتحول من الحالة السائلة إلى الحالة الصلبة عندما تتعرض لدرجة حرارة أقل من درجة مئوية.

• يجب العلم أن التحول الذي يحدث في المادة من حالة إلى حالة أخرى هو تغير فيزيائي وليس تحول كيميائي ولهذا سوف نقوم بذكر بعض المراحل التي تمر بها المادة عندما تنتقل من حالة إلى أخرى وذلك على النحو التالي:

الانصهار

• عبارة عن انتقال المادة من الحالة الصلبة إلى الحالة السائلة، وذلك من خلال حدوث تباعد بين جزيئات المادة الصلبة وتبدأ في الاهتزاز بشكل سريع حتى تصل إلى الذوبان من خلال الوصول إلى درجة حرارة الانصهار.

التجمد

• تتحول المادة هنا من الحالة السائلة إلى الصلبة وذلك عند التعرض لحرارة منخفضة وضغط معين فتتقلص معظم السوائل عندما تنتقل إلى حالتها الصلبة ما عدا الماء الذي يحدث تباعد كبير بين جميع جزيائته وتقل الكثافة عند تحول إلى الجليد ويرجع هذا السبب الرئيسي وراء طفو الجليد على سطح الماء.

التبخر

• خلال تلك المرحلة تتحول المادة من الحالة السائلة إلى الغازية من خلال الغليان وذلك عند وجود ارتفاع كبير في درجة الحرارة وضغط محدد حتى تتحول المادة إلى غاز.

التكاثف

• عبارة عن انتقال المادة من الحالة الغازية إلى السائلة، وذلك عند فقد كمية كبيرة من الحرارة حتى تتقارب الجزيئات ومن أكبر الأمثلة عند تحول البخار إلى الماء.

التسامي

• يتم إطلاق ذلك اللقب عند انتقال المدة من الحالة الصعبة إلى الحالة الغازية بصورة مباشرة دون المرور بالحالة السائلة وذلك من خلال التبخير الفجائي والذي يعتمد على تعرض المادة لدرجة حرارة عالية جدا بصورة مفاجئة.

الترسيب

عبارة عن تحول المادة من الحالة الغازية إلى الحالة الصلبة بصورة مباشرة وأكبر مثال لذلك عند تحول بخار الماء إلى الصقيع والجليد عند التعرض لهواء يمتاز بدرجة حرارة أقل من سطح صلب مثل أوراق النباتات التي يظهر عليها الصقيع بصورة مباشرة على سطحها.