Intensieve eigenschappen kenmerken en voorbeelden

3846
Jonah Lester

De intensieve eigenschappen Het is een reeks eigenschappen van stoffen die niet afhankelijk zijn van de grootte of hoeveelheid van de betreffende stof. Integendeel, uitgebreide eigenschappen zijn gerelateerd aan de grootte of hoeveelheid van de beschouwde stof..

Variabelen zoals lengte, volume en massa zijn voorbeelden van fundamentele grootheden, die kenmerkend zijn voor uitgebreide eigenschappen. De meeste andere variabelen zijn afgeleide grootheden, die worden uitgedrukt als een wiskundige combinatie van de fundamentele grootheden..

Bron: Maxpixel

Een voorbeeld van een afgeleide hoeveelheid is dichtheid: de massa van de stof per volume-eenheid. Dichtheid is een voorbeeld van een intensieve eigenschap, dus kan worden gezegd dat intensieve eigenschappen in het algemeen afgeleide grootheden zijn.

De karakteristieke intensieve eigenschappen zijn die waarmee een stof kan worden geïdentificeerd aan de hand van een specifiek bepaalde waarde ervan, bijvoorbeeld het kookpunt en de soortelijke warmte van de stof..

Er zijn algemene intensieve eigenschappen die veel stoffen gemeen kunnen hebben, bijvoorbeeld kleur. Veel stoffen kunnen dezelfde kleur hebben, dus het is niet zinvol om ze te identificeren; hoewel het deel kan uitmaken van een reeks kenmerken van een stof of materiaal.

Artikel index

  • 1 Kenmerken van intensieve eigenschappen
  • 2 voorbeelden
    • 2.1 De temperatuur
    • 2.2 Specifiek volume
    • 2.3 Dichtheid
    • 2.4 Specifieke warmte
    • 2.5 Oplosbaarheid
    • 2.6 Brekingsindex
    • 2.7 Kookpunt
    • 2.8 Smeltpunt
    • 2.9 Kleur, geur en smaak
    • 2.10 Concentratie
    • 2.11 Andere intensieve eigenschappen
  • 3 Interessante onderwerpen
  • 4 referenties

Kenmerken van intensieve eigenschappen

Intensieve eigenschappen zijn eigenschappen die niet afhankelijk zijn van de massa of grootte van een stof of materiaal. Elk van de onderdelen van het systeem heeft dezelfde waarde voor elk van de intensieve eigenschappen. Bovendien zijn de intensieve eigenschappen om de genoemde redenen niet additief..

Als een uitgebreide eigenschap van een stof, zoals massa, wordt gedeeld door een andere uitgebreide eigenschap ervan, zoals volume, wordt een intensieve eigenschap genaamd dichtheid verkregen.

Snelheid (x / t) is een intensieve eigenschap van materie, resulterend uit het verdelen van een uitgebreide eigenschap van materie zoals de afgelegde ruimte (x) tussen een andere uitgebreide eigenschap van materie zoals tijd (t).

Integendeel, als een intensieve eigenschap van een lichaam wordt vermenigvuldigd, zoals de snelheid met de massa van het lichaam (uitgebreide eigenschap), verkrijgen we het momentum van het lichaam (mv), wat een uitgebreide eigenschap is.

De lijst met intensieve eigenschappen van stoffen is uitgebreid, waaronder: temperatuur, druk, specifiek volume, snelheid, kookpunt, smeltpunt, viscositeit, hardheid, concentratie, oplosbaarheid, geur, kleur, smaak, geleidbaarheid, elasticiteit, oppervlaktespanning, soortelijke warmte , enz..

Voorbeelden

Temperatuur

Het is een hoeveelheid die het thermische niveau of de warmte meet die een lichaam bezit. Elke substantie bestaat uit een verzameling dynamische moleculen of atomen, dat wil zeggen dat ze constant in beweging zijn en trillen.

Ze produceren daarbij een bepaalde hoeveelheid energie: warmte-energie. De som van de calorie-energieën van een stof wordt thermische energie genoemd.

Temperatuur is een maat voor de gemiddelde thermische energie van een lichaam. De temperatuur kan worden gemeten op basis van de eigenschap van lichamen om uit te zetten als functie van hun hoeveelheid warmte of thermische energie. De meest gebruikte temperatuurschalen zijn: Celsius, Fahrenheit en Kelvin.

De schaal van Celsius is verdeeld in 100 graden, het interval bestaat uit het vriespunt van water (0 ºC) en het kookpunt (100 ºC).

De Fahrenheit-schaal neemt de punten die worden genoemd als respectievelijk 32ºF en 212ºF. Y De Kelvin-schaal begint met het vaststellen van de temperatuur van -273,15 ºC als het absolute nulpunt (0 K).

Specifiek volume

Specifiek volume wordt gedefinieerd als het volume dat wordt ingenomen door een massa-eenheid. Het is een omgekeerde grootte van de dichtheid; het specifieke watervolume bij 20 ° C is bijvoorbeeld 0,001002 m3/ kg.

Dichtheid

Het verwijst naar hoeveel een bepaald volume dat door bepaalde stoffen wordt ingenomen, weegt; dat wil zeggen, het quotiënt m / v. De dichtheid van een lichaam wordt meestal uitgedrukt in g / cm3.

Hieronder volgen voorbeelden van de dichtheden van sommige elementen, moleculen of stoffen: -Air (1,29 x 10-3 g / cm3

-Aluminium (2,7 g / cm3

-Benzeen (0,879 g / cm3

-Koper (8,92 g / cm3

-Water (1 g / cm3

-Goud (19,3 g / cm3

-Kwik (13,6 g / cm3​.

Merk op dat goud het zwaarst is, terwijl lucht het lichtst is. Dit betekent dat een gouden kubus veel zwaarder is dan een hypothetisch gevormd door alleen lucht..

Specifieke hitte

Het wordt gedefinieerd als de hoeveelheid warmte die nodig is om de temperatuur van een massa-eenheid met 1 ºC te verhogen..

De soortelijke warmte wordt verkregen door de volgende formule toe te passen: c = Q / m.Δt. Waar c is soortelijke warmte, Q is de hoeveelheid warmte, m is de massa van het lichaam en Δt is de verandering in temperatuur. Hoe hoger de soortelijke warmte van een materiaal, des te meer energie moet worden geleverd om het te verwarmen..

Als voorbeeld van soortelijke warmte waarden hebben we de volgende, uitgedrukt in J / Kg.ºC en

cal / g.ºC, respectievelijk:

-Op 900 en 0,215

-Cu 387 en 0,092

-Fe 448 en 0,107

-H.tweeOf 4.184 en 1.00

Zoals kan worden afgeleid uit de vermelde specifieke warmtewaarden, heeft water een van de hoogste bekende specifieke warmtewaarden. Dit wordt verklaard door de waterstofbruggen die ontstaan ​​tussen watermoleculen, die een hoge energie-inhoud hebben..

De hoge soortelijke warmte van water is van levensbelang bij het reguleren van de omgevingstemperatuur op aarde. Zonder deze eigenschap zouden zomers en winters extremere temperaturen hebben. Dit is ook belangrijk bij het reguleren van de lichaamstemperatuur.

Oplosbaarheid

Oplosbaarheid is een intensieve eigenschap die de maximale hoeveelheid van een opgeloste stof aangeeft die in een oplosmiddel kan worden opgenomen om een ​​oplossing te vormen..

Een stof kan oplossen zonder te reageren met het oplosmiddel. De intermoleculaire of interionische aantrekkingskracht tussen de deeltjes van de zuivere opgeloste stof moet worden overwonnen om de opgeloste stof op te lossen. Dit proces vereist energie (endotherm).

Bovendien is de energietoevoer nodig om de oplosmiddelmoleculen te scheiden en zo de opgeloste moleculen op te nemen. Er komt echter energie vrij als de opgeloste moleculen een interactie aangaan met het oplosmiddel, waardoor het algehele proces exotherm wordt..

Dit feit vergroot de wanorde van de oplosmiddelmoleculen, waardoor het oplossingsproces van de opgeloste moleculen in het oplosmiddel exotherm is..

Hieronder volgen voorbeelden van de oplosbaarheid van sommige verbindingen in water bij 20 ° C, uitgedrukt in gram opgeloste stof / 100 gram water:

-NaCl, 36,0

-KCl, 34,0

-Oudere broer3, 88

-KCl, 7,4

-AgNO3 222,0

-C12H.22OFelf (sucrose) 203,9

Algemene kenmerken

Zouten verhogen in het algemeen hun oplosbaarheid in water naarmate de temperatuur stijgt. NaCl verhoogt de oplosbaarheid echter nauwelijks bij temperatuurstijging. Aan de andere kant is de NatweeSW4, zijn oplosbaarheid in water neemt toe tot 30 ºC; vanaf deze temperatuur neemt de oplosbaarheid af.

Naast de oplosbaarheid van een vaste opgeloste stof in water, kunnen er tal van situaties optreden wat betreft oplosbaarheid; bijvoorbeeld: oplosbaarheid van een gas in een vloeistof, van een vloeistof in een vloeistof, van een gas in een gas, etc..

Brekingsindex

Het is een intensieve eigenschap gerelateerd aan de richtingsverandering (refractie) die een lichtstraal ervaart bij het passeren, bijvoorbeeld van lucht naar water. De verandering van richting van de lichtbundel is te wijten aan het feit dat de lichtsnelheid groter is in lucht dan in water.

De brekingsindex wordt verkregen door de formule toe te passen:

η = c / ν

η staat voor de brekingsindex, c staat voor de lichtsnelheid in vacuüm en ν is de lichtsnelheid in het medium waarvan de brekingsindex wordt bepaald.

De brekingsindex van lucht is 1.0002926 en van water 1.330. Deze waarden geven aan dat de lichtsnelheid in lucht groter is dan in water..

Kookpunt

Het is de temperatuur waarbij een stof van toestand verandert, van een vloeibare toestand naar een gasvormige toestand. In het geval van water ligt het kookpunt rond de 100 ºC.

Smeltpunt

Het is de kritische temperatuur waarbij een stof van de vaste naar de vloeibare toestand gaat. Als het smeltpunt gelijk wordt gesteld aan het vriespunt, is dit de temperatuur waarbij de overgang van vloeibare naar vaste toestand begint. In het geval van water ligt het smeltpunt in de buurt van 0 ºC.

Kleur, geur en smaak

Het zijn intensieve eigenschappen die verband houden met de stimulatie die een stof produceert in de zintuigen van zien, ruiken of proeven.

De kleur van één blad aan een boom is (idealiter) hetzelfde als de kleur van alle bladeren aan die boom. Ook is de geur van een parfummonster gelijk aan de geur van de hele fles..

Als je aan een schijfje sinaasappel zuigt, ervaar je dezelfde smaak als het eten van de hele sinaasappel.

Concentratie

Het is het quotiënt tussen de massa van een opgeloste stof in een oplossing en het volume van de oplossing.

C = M / V

C = concentratie.

M = massa opgeloste stof

V = volume oplossing

De concentratie wordt meestal op veel manieren uitgedrukt, bijvoorbeeld: g / l, mg / ml,% m / v,% m / m, mol / L, mol / kg water, meq / L, etc..

Andere intensieve eigenschappen

Enkele aanvullende voorbeelden zijn: viscositeit, oppervlaktespanning, viscositeit, druk en hardheid.

Thema's van belang

Kwalitatieve eigenschappen.

Kwantitatieve eigenschappen.

Algemene eigenschappen ...

Eigenschappen van materie.

Referenties

  1. Lumen grenzeloze chemie. (s.f.). Fysische en chemische eigenschappen van materie. Hersteld van: courses.lumenlearning.com
  2. Wikipedia. (2018). Intensieve en uitgebreide eigenschappen. Hersteld van: en.wikipedia.org
  3. Venemedia Communications. (2018). Definitie van temperatuur. Hersteld van: conceptdefinition.de
  4. Whitten, Davis, Peck & Stanley. (2008). Chemie. (8e ed.). CENGAGE Leren.
  5. Helmenstine, Anne Marie, Ph.D. (22 juni 2018). Intensieve eigendomsdefinitie en voorbeelden. Hersteld van: thoughtco.com

Niemand heeft nog op dit artikel gereageerd.