Le proprietà caratteristiche della materia (fisiche e chimiche)
Le proprietà caratteristiche della materia sono proprietà chimiche o fisiche che possono aiutare a identificare o distinguere una sostanza da un'altra. Le proprietà fisiche sono caratteristiche di una sostanza che vengono osservate con i sensi. Le proprietà chimiche sono caratteristiche che descrivono il modo in cui una sostanza cambia da una sostanza all'altra durante una reazione chimica.
Alcune proprietà fisiche di una sostanza sono densità, solubilità, punto di fusione, colore e massa. Le proprietà chimiche del materiale comprendono infiammabilità, reattività con acidi e corrosione. Alcuni esempi di come le proprietà della materia possano aiutare a identificare un elemento è confrontare le densità di elementi diversi.
Un elemento come l'oro ha una densità di 19, 3 grammi per centimetro cubo mentre la densità dello zolfo è di 1, 96 grammi per centimetro cubo. Allo stesso modo, i punti di fusione di sostanze come acqua e alcol isopropilico sono diversi.
Proprietà fisiche della materia
Le proprietà fisiche della materia sono proprietà che possono essere misurate o osservate senza modificare la natura chimica della sostanza. Alcuni esempi di proprietà fisiche sono:
- Densità: quantità di materia posseduta da un oggetto, viene calcolata dividendo la massa per volume.
- Magnetismo: la forza di attrazione tra un magnete e un oggetto magnetico.
- Solubilità: misura di quanto una sostanza può dissolversi in un'altra sostanza.
- Punto di fusione: temperatura alla quale una sostanza cambia da solido a liquido.
- Punto di ebollizione: temperatura alla quale una sostanza cambia da liquido a gas.
- Conduttività elettrica: è una misura di quanto bene le correnti elettriche si muovono attraverso una sostanza.
- Conducibilità termica: la velocità con cui una sostanza trasferisce il calore.
- Malleabilità: è la capacità di una sostanza di essere rotolata o macinata in diversi modi.
- Luminosità o lucentezza: è la facilità con cui l'oggetto riflette la luce.
Proprietà chimiche della materia
Le proprietà chimiche descrivono la capacità di una sostanza di trasformarsi in una nuova sostanza con proprietà diverse. Di seguito sono riportati alcuni esempi di proprietà chimiche:
- Calore della combustione: è l'energia rilasciata quando un composto subisce una combustione completa con ossigeno.
- Stabilità chimica: indica se un composto reagisce con acqua o aria (le sostanze chimicamente stabili non reagiscono).
- Infiammabilità: capacità di un composto di bruciare se esposto a una fiamma.
- Reattività: capacità di interagire con un'altra sostanza e formare una o più nuove sostanze.
Stati fisici della materia
La materia è tutto ciò che occupa uno spazio, che ha massa e che può essere percepito dai nostri sensi. La materia può essere classificata in base al suo stato fisico: solido, liquido e gassoso.
1- Solidi e le loro proprietà caratteristiche
Tutti i solidi hanno massa, occupano uno spazio, hanno un volume e una forma definiti, non scivolano nello spazio e non possono essere compressi o avere una forma rigida. Come esempi abbiamo: legno, libri, spugne, metallo, pietre, ecc.
Nei solidi, le piccole particelle di materia sono molto vicine tra loro e si toccano. Le particelle sono così vicine tra loro che non possono muoversi molto, con pochissimo spazio tra loro.
2- Liquidi e loro proprietà caratteristiche
Tutti i liquidi hanno massa, occupano uno spazio, hanno un volume definito ma non una forma definita (dal momento che si adattano al contenitore dove sono), possono essere compressi in misura molto ridotta e possono scorrere nello spazio. Come esempi abbiamo: acqua, kerosene, olio, ecc.
Nei liquidi, le piccole particelle di materia sono un po 'più distanti l'una dall'altra, c'è più spazio tra loro (rispetto ai solidi) e non si toccano. Pertanto, le particelle possono muoversi tra gli spazi, spingendo e scontrandosi con altre particelle, cambiando costantemente direzione.
3- I gas e le loro proprietà caratteristiche
Tutti i gas hanno massa, occupano uno spazio, non hanno un volume o una forma definiti, possono essere compressi in larga misura e possono diffondersi nello spazio. Come esempi abbiamo: idrogeno, ossigeno, azoto, anidride carbonica, vapore, ecc.
Nei gas, le piccole particelle di materia sono molto più distanti tra loro, c'è molto più spazio tra loro (rispetto ai liquidi) e non si toccano l'un l'altro. Le particelle hanno la massima libertà di movimento in modo da spingere e scontrarsi con le altre particelle cambiando costantemente direzione.
Cambiamenti di stato della materia
La materia può essere convertita da uno stato solido a uno stato liquido e viceversa, e da uno stato liquido a uno stato gassoso e viceversa. Questa conversione prende il nome di un cambiamento di stato della materia e si verifica con i cambiamenti della temperatura:
fusione
Cambio di stato del materiale da solido a liquido mediante l'aumento della temperatura. Quando una sostanza solida viene riscaldata, il calore fa vibrare le particelle più vigorosamente.
Al raggiungimento del punto di fusione, le particelle solide hanno sufficiente energia cinetica per superare le forti forze di attrazione che le mantengono in posizioni fisse e si rompono per formare piccoli gruppi di particelle liquide.
Bollitura o vaporizzazione
Cambio di stato della materia liquida in gassoso mediante l'aumento della temperatura. Quando una sostanza liquida viene riscaldata, il calore fa sì che le particelle si muovano ancora più velocemente.
Al raggiungimento del punto di ebollizione le particelle liquide hanno sufficiente energia cinetica per superare le forze attrattive che le mantengono in posizioni fisse e separare in particelle gassose individuali.
Congelamento o solidificazione
Cambio di stato della materia liquida a solido mediante la diminuzione della temperatura. Quando una sostanza liquida viene raffreddata, le sue particelle perdono molta energia cinetica. Quando raggiungono il punto di congelamento, le particelle smettono di muoversi e vibrano in una posizione fissa diventando particelle solide.
Liquefazione o condensa
Cambio di stato della materia gassosa a liquido mediante la diminuzione della temperatura. Quando una sostanza gassosa viene raffreddata, le sue particelle perdono molta energia cinetica che le fa attrarre l'un l'altra diventando particelle liquide.
sublimazione
Alcuni materiali cambiano direttamente dal loro stato solido al loro stato gassoso o viceversa, senza passare attraverso lo stato liquido. Quando queste sostanze solide vengono riscaldate, le loro particelle si muovono così velocemente da separarsi completamente formando vapore o gas e viceversa quando il processo avviene dalla sostanza gassosa a quella solida.
