حالات المادة - حالات المادة الفيزيائية PDF

# حالات المادة - الحالة الغازية - الحالة الصلبة - الحالة السائلة ## الحالة الغازية - قابلة للانتشار - قابلة للاختلاط - كثافتها منخفضة - قابلة للانضغط - يمكن أن تتفجر عند التسخين ## الضغط هو القوة المؤثر على وحدة المساحات = $P=\frac{F}{A}$ $N/m^2 = kg.m/s^2 = kgm^{-2}S^{-2}$ - وحدة من وحدات ا...

# حالات المادة - الحالة الغازية - الحالة الصلبة - الحالة السائلة ## الحالة الغازية - قابلة للانتشار - قابلة للاختلاط - كثافتها منخفضة - قابلة للانضغط - يمكن أن تتفجر عند التسخين ## الضغط هو القوة المؤثر على وحدة المساحات = $P=\frac{F}{A}$ $N/m^2 = kg.m/s^2 = kgm^{-2}S^{-2}$ - وحدة من وحدات المقاس Pascal (Ra) - الضغط الجوي هو وزن عمود من الهواء المؤثر على وحدة المساحات - وحدة من وحدات الضغط ( الجو ) - المادة المستخدامة في جهاز الباروميتر هي ( الزئبق) - وهذا الجهاز يستخدم في قياس ( الضغط) - الضغط الجوي عند مستوى سطح الزئبق ( 76cmHg) - 1atm= 1 جو = 1 cmHg = 76 cmHg = 760 mmHg - كلما ارتفعنا عن سطح الأرض يقل الضغط الجوي ## العوامل المؤثر على الغازات 1. الضغط ( P) 2. درجة الحرارة (T) 3. الحجم (V) 4. عدد المولات (n) ## طرق دراسة الغازات - الطريقة التجريبية. - تطبيق قانون شارل ### العلاقة بين الحجم والضغط ( العالم بويل ) - يتناسب حجم الغاز عكسياً مع الضغط عند ثبوت درجة الحرارة وكمية الغاز - V=KI $ \rightarrow $ P/V=KI - PIVI = P2V2 ### العلاقة بين الحجم ودرجة الحرارة ( العالم شارل ) - كلما زاد درجة الحرارة زاد حجم أى يناسب خودياً مع الحجم عند ثبوت الضغط - V=K2T $ \rightarrow $ V/T=K2 - V1/T1 = V2/T2 ## قانون أفجادرو - كمية المادة (n ) - كتلة المادة ( m ) - الحجم المولى هو حجم 1 مول من الغاز - ينص القانون على “تحتوي الحجوم المتساوية من الغازات على نفس العدد من الهجوم الجزئيات وذلك عند نفس الظروف من الضغط ودرجة الحرارة” - V=K3n $ \rightarrow $ V/n=K3 - V1/n1=V2/n2 ## الظروف القياسية - P=1 atm - T= 0C = 273كلفن (K) - الحجم المولى لأى غاز عند الظروف القياسية ثابت يساوي (22.42) ## تحويلات مهمة - 1L = 1000 mL - 1 cm² = L = 1000 - 1 m³ = 10⁶ mL - 1L = 1 dm³ = 1000 - 1 m² = 1000L ### العلاقة بيت الضغط و درجة الحرارة ( قانون أمونتون ) - يتناسب ضغط كمية معينه من غاز تناسب طردياً مع درجة الحرارة المطلقة عند ثبوت الحجم. - PCT $ \rightarrow $ P= KaT - Kµ = P/T ### عند ثبوت الحجم - P1/T1 = P2/T2 - Gn=m/M ## العلاقة بين الضغط وكميته - ينتاب الضغط الملغان طردياً عند ثبوت الحجم ودرجة حرارة مع كميته - P ∞ n - P=K5n - K5=P/n - - P1/n1 = P2/n2 - عند ثبوت الحجم ودرجة الحرارة ### العلاقة بين كمية الغاز ودرجة الحرارة - عند ثبوت الحجم والضغط فان العلاقه بين كمية الغاز و درجة الحرارة المطلقه له تكون عكسيه - n ∞ 1/T - n=K6/T - K6=n.T - n1.T1 = n2.T2 ## معادلة الحالة للغازات - ضغط P $ \rightarrow $ *بويل* V - درجة حرارة T $ \rightarrow $ *شارلز* V - كمية n $ \rightarrow $ *أفجادرو* V ### عند ثبوت درجة حرارة T - فإن حجم الغاز ( V1 ) عند ضغط ( P1 ) يساوى ( V ) عند ضغط ( P2 ) - من قانون بويل - PIVI = P2V - V = P1V1/P2 ### عند ثبوت ضغط الغاز عند ((P) - فإن حجم الغاز (V) عند درجة حرارة (T1 ) = (V2) عند درجة حرارة (T2) - من قانون شارلز - V/T1 = V2/T2 - PI.V1/T1= V2/T2 - P1.V1/T1=P2.V2/T2 ## الثابت العام للغازات ( R) - قانون العام PV = nRT - R = PV/nT ## قانون العام للغازات - P.V = nRT - الحجم / كمية المادة n $ \rightarrow $ V - ضغط P $ \rightarrow $ V - درجة الحرارة T $ \rightarrow $ V - قيمة الثابت العام R - R = P.V/n.T - n-mole (وحدة) / P- atm , Pa (وحدة) - T $ \rightarrow $ K / V $ \rightarrow $ L , m³ - R = atm x L/ mole x K = 0.0821 Latm/moleK - R = 0.0821 atm.L - mole⁻¹. K⁻¹ - R = Pa.m³/ mole.K = 8.314 Pa.m³ .mole⁻¹ . K⁻¹ ## الكثافة للغازات - هي كتلة وحدة الحجوم من المادة - العوامل المؤثر على الكثافة - الكتلة المولية ( الوزن الجزيئي ) (M) - حيث كلما زادت الكتلة المولية زادت الكثافة - مثال على الوزن الجزئي : علماً بأن 16-1260-23-Na - Ne2CO3 = (23x2)+12+(16x3)= 106 gm/mole⁻¹ - BV=nRT - V= (m/M)*R.T - PM=MR.T - PM=d.R.T - R=P.M/d.T - P.M = d.L / R.T ## سرعة الانتشار - هي سرعة انتشار الغاز في الوسط. - السرعة التضخم - هو معدل خروج الغاز من فتحة بائية - العوامل التى تتوقف عليها سرعة الإنتشار 1. كثافة الغاز. 2. الكتلة المولية - rα1/√d - rα√M/M - r1²/r2²=d2/d1=M2/M1 ## النظرية الحركية ( KE) - كلما زادت درجة الحرارة زادت طاقة KE - الحركة - KE = 12.47 nKT - عند حساب طاقة الحركية لجزء واحد - Ke= 2.06x10⁻²³ x T ## الضغط الكلى - هو مجموع الضغوط الجزيئية للجزئيات المكونة للتخليط - Pt= P1 + P2 + P3 + .... - قانون دالتون للضغط الجزيئية - الضغط الجزيئى (Po) - الكسر المولى (x) - عدد مولات الغازيتسه (n1) - عدد حولات الخليط (nt) - Po= x.Pt - x= n1/nt ## الغاز المثالى - هو غاز يطيق عليه قانون العام للغازات تحت أي ضغط وتحت أي درجة حرارة ## الغاز الحقيقي - لا ينطبق عليه نظرية الحركة الجزئية - العالم خان در فالز - (P+an²/V²). (v-nb)=nRT - حيث أن ( a , b ) توابت خان در فالز ## التحويل من غاز حقيقى لغاز مثالى 1. تقلل قوة التجاذب بين الجزئيات بزيادة درجة الحرارة 2. تقلل الضغط بزيادة 3. إسالة الغاز عكس درجة حرارته الخارجة وضغطه الخارج ## المحاضرة - الغاز الأكبر سرعة هو الغاز النقل وزن جزئى - قانون السرعة الجزئية √(3RT/M) - حالة المادة الفيزيائية - مش بيتغير الغاز مش بيتحول صدر مادة إلى مادة - أحطلا الماء والثلج) - أى العوامل التى تحول العادة من صورة إلى أخرى 1. درجة الحرارة المحرجة العامل الأساسى 2. الضغط الحرجة ## فروض الغاز المثالي 1. يتكون الغاز من جسيمات دقيقة تعرب بالجزئيات. لكل منها كتلة معينة وحجم معين لا يختلفان في الغاز الواحد ولكن يختلفان من غاز إلى آخر. 2. تحطيم هذه الجزئيات يبعضها البعض وبجدار الأناء الذى يحتويها ولا تؤدى إلى فقدان الغاز 3. يتكسب مجموع الطاقة الحركية لجميع الجزييات طردياً مع درجة الحرارة. 4. تعتبر قيمة قوى التجاذب بين الجزئيات فى الغاز في غاية الصغر ولذلك فيها مهملة 5. يمثل حجم الجزئ مقارنة بحجيم المكان الذي يشغله مقدار صغيراً مهملاً ## الحالة السائلة والحالة الصلبة - قوى التجاذب بين الجزئيات وأنواعها ؟ - قوى تجاذب بين أيون وجزىء ثنائي القطب - قوى التجاذب بين ثنائيات الاقطاب - قوى التجاذب بين أيون وجزى قطبى مستحت - قوى لندن التشتية ( قوى التشتت (لندن). - موجودة في جميع حالات المادة - التشوية الشكل الكروى لشحنات حول النواة - الروابط الهيد وجينة . - أهمية دور قوى التجاذب بين جزئیات (خان) در فالس - قوى التجاذب تؤدى إلى حدوث تغيرات فيزيائية . - لا يحدث تغير فى الطبيعة الكيميائية للمادة - * مقارنة بين الروابط الكيميائية والروابط الفيزيائية ؟ * - الروابط الفيزيائية | الروابط الكيميائية - تتسألين جزى و وجزى وذرة وذرة تنشأين ذرة وأخرى لتكوين - أيون وجزىء - مركب جديد - . لا يحدت تغير كيمائي بل تتغير يحدث تغير كيمائي - فيزيائى فى خواص المادة. - * تعتبر طاقة هذه الروابط * - * تعتبر طاقة هذه الروابط أكبيرة تسبباً . * - * منخفضة نسبياً * ## العلاقة بين درجة الغليان والوزن الجزئين - كلما زاد الوزن الجزيئن فراد درجة الغليان | المادة | الوزن الجزيئ | درجة الغليان | درجة التجمد | |---|---|---|---| | F2 | 38 | -188 | -22 | | Cl2 | 71 | -34 | -101 | | Br2 | 160 | -59 | 7 | | I2 | 254 | 185 | 114 | * أثر القطبية على درجة الغليان ؟ - كلما زاد القطبية زاد درجة الغليان. - كلوريد الهيدروجين HCL - ید وحيد الهيدروجين HD - أعلى درجة غليان HF - یوديد الهيدروجين HI - مواد قطبية - الهيدروفلوريك HF | درجة الغليان | الوزن الجزيئ | المادة | |---|---|---| | -192 | 28 | CO | | -85 | 34 | PH3 | | -55 | 78 | AsH3 | | 97 | 162 | ICI | * مواد غير قطية | درجة الغليان | الوزن الجزيئي | المادة | |---|---|---| | -196 | 28 | N2 | | -112 | 32 | SiH4 | | -90 | 77 | GeH4 | | 59 | 160 | Br2 | - HF فلوريد الهيوجين - هو أعلى درجة غليان - * الفلور هوا على سالبية كهربية * - * المواد الأعلى درجة غليان هى أعلى درجة تجمد * - لماذا درجة غليان الماء H20 عالية ؟ - بسب وجود الروابط قطبية وهيدروجينة - تشترك الحالة السائلة والحالة الغازية بخاصية - واحدة هي قابلية على الانسياب - وتسعى الحالة المانعة للمادة - وتسمى الحالة الصلية والحالة السائلة - (الحالة المكثفة للمادة)