Materialni sistemi

Pojasnjujemo, kateri materialni sistemi, njihove lastnosti, klasifikacija in daje več primerov

Kaj so materialni sistemi?

A Materialni sistem, V kemiji in drugih znanostih ustreza delu vesolja, ki ga tvori snov in ki se loči od okolice, da bi jo preučil.

Na primer, ko kemik pravi, da bo preučil lastnosti raztopine, ta rešitev ustreza materialnemu sistemu, saj ga tvori snov in kemični študij ločeno preuči okolico.

Lastnosti materialnih sistemov

Imajo maso in zasedajo mesto v vesolju

Ta lastnost izvira iz preprostega dejstva, da jo oblikujejo snov. To je opredeljeno kot vse, kar ima maso in glasnost, zato bodo sistemi oblikovali tudi maso in glasnost.

Ti dve lastnosti sta splošni za kateri koli sistem, ne glede na njegovo sestavo in sta obsežne lastnosti, saj sta odvisna od količine snovi, ki jo vsebuje.

Lahko so poljubne velikosti

Dokler so sestavljeni iz snovi in ​​je dobro določena meja z okolico, so lahko materialni sistemi tako majhni ali tako veliki, kot želite.

Na primer, fiziki delcev preučujejo zadevo na lestvicah, ki je še nižja od velikosti atoma. V teh primerih lahko sistem tvori regijo, kjer se dva protona z veliko hitrostjo trčita, da se razdrobljenost v drobnih delcih imenuje kvarki.

Ponazoritev trka med dvema delcima v hadronskem trku. V primeru materialnega sistema, ki ga tvorijo drobni delci

Po drugi strani pa kozmologi, ki preučujejo oddaljene galaksije, črne luknje in vse vrste eksotičnih nebesnih predmetov.

Ima dobro določene meje

Ena najpomembnejših značilnosti za opredelitev sistema je, da ga je mogoče jasno razlikovati, kje se sistem konča in kje se začne okolica. To pomeni, da mora biti materialni sistem dobro opredeljene meje.

Pomembno je tudi, da lahko opredelite ali poznate značilnosti teh meja, saj to olajša svojo študijo.

Vam lahko služi: kavna kislina: struktura, lastnosti, biosinteza, uporaba

Na primer, sistem je lahko plin, ki ga vsebuje valj z mobilnim batom, ki omogoča stiskanje ali širitev njene prostornine ali pa ga je mogoče omejiti v togi kovinski reaktor, ki ne omogoča sprememb v obliki in volumnu.

Po drugi strani bi lahko bil drug sistem skodelica kave, zaprte v termosu, katerega stene so adiabatske (ki ne omogočajo prenosa toplote iz sistema ali v sistem).

Posebne lastnosti

Materialni sistemi imajo tudi vrsto lastnosti, ki niso odvisne od njihove velikosti ali količine snovi, temveč od vrste, ki jih oblikujejo.

Nekaj ​​primerov lastnosti, ki označujejo materialni sistem, so barva, svetlost, toplotna in električna prevodnost, gostota itd.

Razvrstitev materialnih sistemov

Materialni sistemi so lahko zelo raznoliki, odvisno od značilnosti predmeta, ki jih sestavlja. Najprej lahko ločite dve vrsti materialnih sistemov glede na število različnih faz, ki jih lahko ločimo s prostim očesom. To so Homogeni sistemi, heterogeni in nehomogeni sistemi.

Te sisteme lahko razdelimo v druge razrede materialnih sistemov glede na njihovo sestavo.

1. Razvrstitev materialnih sistemov glede na število faz

Ko opazujemo materialni sistem s prostim očesom ali celo s pomočjo mikroskopa, lahko ali ne razlikujemo dele sistema, ki se med seboj razlikujejo. To ima za posledico različne vrste sistemov:

Homogeni materialni sistemi

To so tiste, v katerih se razlikuje samo ena vrsta snovi, tudi če zelo natančno gledamo na sistem z uporabo mikroskopa. Homogeni sistemi so značilni, ker so njihove lastnosti popolnoma enake kjer koli v sistemu, ki ga opazimo.

Vse regije homogenega sistema imajo popolnoma enako sestavo in torej enake intenzivne lastnosti, kot so barva, gostota itd. Govori se, da homogene sisteme tvorijo ena faza snovi.

• Primeri

Čista voda je primer homogenega sistema, saj je kapljico vode nemogoče razlikovati od druge v kozarcu, polnem vode. Poleg tega bo vsaka kapljica vode, ki jo vzamemo z ene strani sistema.

Vam lahko služi: kovinska povezava

Bronasti blok ali katera koli druga zlitina je tudi primer homogenega materialnega sistema, saj ima v celoti enotno sestavo.

Heterogeni materialni sistemi

Heterogeni sistemi so tisti, ki na prvi pogled ali z uporabo mikroskopa lahko ugotovimo, da ga tvori več kot ena faza. To pomeni, da je mogoče sistemske regije videti z različnimi lastnostmi in da so fizično ločene od drugih z določenimi mejami.

Heterogeni sistem tvori več neizmeščenih faz homogenih sistemov.

• Primeri

Pesek in granit sta klasični primeri heterogenih sistemov, saj ob natančnem gledanju lahko jasno vidite, da jih tvorijo delci različnih velikosti, oblik in barv.

Kot je razvidno iz slike, je granit tvorjen veliko različnih faz barv, zato je heterogeni materialni sistem

Mesni zrezek je tudi heterogeni sistem, saj jasno razlikuje območja, kjer je rdeče tkivo in druge, kjer je bela maščoba.

Nehomogeni materialni sistemi

To so sistemi, ki se na prvi pogled zdijo homogeni, saj različne faze niso jasno ločene, vendar imajo različne sestave in lastnosti v različnih delih. Za njih je značilno, da predstavljajo postopno in neprekinjeno spremembo sestave in lastnosti iz ene regije sistema v drugo.

• Primer

Primer je atmosfera, ki jo tvori zrak, na videz homogena plinasta snov. Če pa analiziramo zrak zgornje atmosfere in primerjamo z morsko gladino, je opaziti, da je manj gost, vsebuje manj koncentracije kisika, ima drugačno temperaturo itd. Zato gre za nehomogeni sistem.

Vam lahko služi: železov sulfat: struktura, lastnosti, tveganja in uporabe

2. Razvrstitev materialnih sistemov v skladu Njegova skladba

Čiste snovi

Čiste snovi so homogeni sistemi, ki jih tvori ena sama snov. Lahko jih prepoznamo, ker jih ni mogoče ločiti na druge preprostejše snovi s fizikalnimi sredstvi, kot so filtracija, destilacija, izhlapevanje itd.

Čiste snovi so lahko dveh vrst:

• Osnovni elementi ali snovi: Te ni mogoče ločiti na druge enostavnejše snovi ali s fizikalnimi ali kemičnimi sredstvi.
• Spojine: Tiste čiste snovi, ki jih tvori več kot en element.

Primeri

Plinasti kisik, kovinsko železo in tekoči bromin so primeri čistih osnovnih snovi.

Po drugi strani so voda, ogljikov dioksid in žveplova kislina primeri spojin.

Mešanice

Mešanice so materialni sistemi, ki jih tvori več kot ena čista snov. Razložiti je mogoče dve vrsti mešanic:

• Homogene mešanice: Imenujejo se tudi rešitve, so tiste, v katerih so vse snovi v eni fazi.
• Heterogene mešanice: So mešanice, v katerih se snovi različno razlikujejo med seboj.

Primeri

Morska voda je primer homogene mešanice med vodo in soljo. Alkoholne pijače so tudi, saj so sestavljene iz vode, alkohola in drugih snovi, vse v isti fazi.

Košček lesa je materialni sistem, ki ga tvori veliko število snovi, pomešanih v različnih fazah, zato je heterogena mešanica.