Одно и то же вещество в зависимости от условий может находиться в каждом из трех состояний: газообразном, жидком и твердом. Такие состояния принято называть агрегатными. Пример: твердое агрегатное состояние воды – это лед, а также очень небольшие кристаллики, например снежинки, которые, однако, могут быть спрессованы в огромные глыбы – айсберги (рис. 40).
|
Рис. 40. Ледяной узор на стекле и гигантские айсберги – это твердое агрегатное состояние воды
|
При температуре 0 °С лед начинает плавиться и превращается в жидкость (рис. 41). Дальнейшее нагревание приведет к тому, что при 100 °С вода закипит и перейдет в третье агрегатное состояние – газообразное. Часто мы называем это состояние паром, однако имейте в виду, что увидеть воду в газообразном состоянии нельзя. Те белесые «облачка», которые мы называем паром и появлением которых сопровождается кипение воды, – это мельчайшие водяные капельки. Скопление таких капелек в атмосфере представляет собой хорошо знакомые вам облака (рис. 42).
|
Рис. 41. Таяние льда
|
Большинство газообразных веществ бесцветны, увидеть их непросто. Газы принимают форму того сосуда, в котором они находятся, а их объем зависит от температуры и давления, а потому газы сжимаемы.
|
Рис. 42. Облака – это миллиарды мельчайших капелек воды
|
Газообразные вещества только кажутся такими «мягкими» и невесомыми. При больших давлениях это очень мощная сила. Например, с помощью сжатого воздуха закрываются и открываются двери в автобусах, поток раскаленных газов реактивного двигателя поднимает ввысь самолеты, купол парашюта, обнимая упругий воздух, позволяет плавно опуститься на землю не только парашютисту, но и космическому аппарату с космонавтами.
«Невесомость» газов – понятие относительное. В этом легко убедиться на простом опыте.
Демонстрационный эксперимент. На двух чашках уравновешенных весов стоят одинаковые химические стаканы. Рядом под стеклом стоит стакан, наполненный углекислым газом. Учитель «переливает» из него газ в один из стаканов на весах. Что происходит? Какой из газов тяжелее: воздух или углекислый газ? Придут ли весы вновь в равновесие? Объясните почему.
|
Более привычно для нас переливать не газы, а жидкости. Вещества в жидком агрегатном состоянии принимают форму того сосуда, в который их налили. Это одно из важнейших свойств жидкости – текучесть (рис. 43). Одни вещества более текучи, они быстро растекаются по плоской поверхности, например, вода, спирт, бензин, ацетон. Разные жидкости обладают разной текучестью. Капля жидкого меда на стекле не превращается в тонкую пленку, и, чтобы заставить ее течь, стекло придется поставить почти вертикально.
|
Рис. 43. Текучесть – важное свойство жидкостей
|