Opsežna svojstva i primjeri
opsežna svojstva su one koje ovise o veličini ili dijelu predmeta koji se razmatra. U međuvremenu, intenzivna svojstva su neovisna o veličini materije; stoga se ne mijenjaju prilikom dodavanja materijala.
Među najznačajnijim opsežnim svojstvima su masa i volumen, budući da se količina materijala koji se razmatra mijenja. Kao i druga fizikalna svojstva, mogu se analizirati bez kemijske promjene.
Mjerenje fizikalnih svojstava može promijeniti raspored tvari u uzorku, ali ne i strukturu njegovih molekula.
Također, opsežne veličine su aditivne, tj. Mogu se dodati. Ako se uzme u obzir fizički sustav koji se sastoji od nekoliko dijelova, vrijednost opsežne veličine u sustavu bit će zbroj vrijednosti opsežne veličine u njegovim različitim dijelovima..
Oni su primjeri ekstenzivnih svojstava: težine, čvrstoće, dužine, volumena, mase, topline, snage, električnog otpora, inercije, potencijalne energije, kinetičke energije, unutarnje energije, entalpije, Gibbsova slobodna energija, entropija, kalorijski kapacitet pri konstantnom volumenu ili kalorijskom kapacitetu pri konstantnom tlaku.
Imajte na umu da se u termodinamičkim istraživanjima najčešće koriste ekstenzivna svojstva. Međutim, pri određivanju identiteta neke tvari, one nisu od velike pomoći, budući da 1g X nije fizički različit od 1g Y. Da bi ih se razlikovalo, potrebno je osloniti se na intenzivna svojstva X i Y..
indeks
- 1 Značajke ekstenzivnih svojstava
- 1.1 Oni su aditivi
- 1.2. Matematički odnos između njih
- 2 Primjeri
- 2.1 Masa
- 2.2 Masa i težina
- 2.3 Duljina
- 2.4
- 2.5
- 2.6 Energija
- 2.7 Kinetička energija
- 2.8 Potencijalna energija
- 2.9 Elastična potencijalna energija
- 2.10 Toplina
- 3 Reference
Karakteristike ekstenzivnih svojstava
Oni su aditivi
Opsežno svojstvo je aditiv za njegove dijelove ili podsustave. Sustav ili materijal može se podijeliti na podsustave ili dijelove, a opsežno razmatrano svojstvo može se izmjeriti u svakom od naznačenih entiteta.
Vrijednost opsežnog vlasništva sustava ili cjelovitog materijala je zbroj vrijednosti opsežne imovine stranaka.
Međutim, Redlich je istaknuo da raspodjela imovine kao intenzivnog ili ekstenzivnog može ovisiti o načinu na koji su podsustavi organizirani i ako postoji interakcija između njih..
Stoga vrijednost opsežnog svojstva sustava kao zbroja vrijednosti ekstenzivnog svojstva u podsustavima može biti pojednostavljenje.
Matematički odnos između njih
Varijable kao što su dužina, volumen i masa su primjeri temeljnih veličina, koje su ekstenzivna svojstva. Odbitni iznosi su varijable koje su izražene kao kombinacija odbijenih iznosa.
Ako podijelite temeljnu količinu kao što je masa otopljene tvari u otopinu između druge temeljne količine, poput volumena otopine, dobivate odbijenu količinu: koncentraciju, koja je intenzivno svojstvo.
Općenito, ako se ekstenzivna imovina dijeli na drugu ekstenzivnu imovinu, dobiva se intenzivno vlasništvo. Dok, ako se opsežno vlasništvo množi s ekstenzivnom imovinom, dobiva se opsežno vlasništvo.
To je slučaj potencijalne energije koja je ekstenzivno svojstvo, proizvod je umnožavanja triju ekstenzivnih svojstava: mase, gravitacije (sile) i visine..
Opsežna imovina je svojstvo koje se mijenja s promjenom količine tvari. Ako se doda materija dolazi do povećanja dviju ekstenzivnih svojstava kao što su masa i volumen.
Primjeri
masa
To je opsežno svojstvo koje je mjera količine tvari u uzorku bilo kojeg materijala. Što je veća masa to je veća sila potrebna za pokretanje.
Sa stajališta molekula, što je masa veća, veća je akumulacija čestica koje doživljavaju fizičke sile.
Masa i težina
Masa tijela je ista bilo gdje na Zemlji; dok je njegova težina mjera sile gravitacije i mijenja se s udaljenosti od središta Zemlje. Budući da se masa tijela ne mijenja sa svojim položajem, masa je ekstenzivno svojstvo koje je temeljnije od svoje težine.
Temeljna jedinica mase u SI sustavu je kilogram (kg). Kilogram je definiran kao masa cilindra platinum-iridija pohranjena u svodu Sevresa, u blizini Pariza.
1000 g = 1 kg
1000 mg = 1 g
1000000 μg = 1 g
dužina
To je opsežno svojstvo koje se definira kao dimenzija linije ili tijela s obzirom na njegovo produljenje u ravnoj liniji.
Duljina se također definira kao fizička veličina koja omogućuje označavanje udaljenosti koja razdvaja dvije točke u prostoru, što se može mjeriti, prema međunarodnom sustavu, s jedinicom brojila..
volumen
To je opsežno svojstvo koje označava prostor koji zauzima tijelo ili materijal. U metričkom sustavu volumeni se obično mjere u litrama ili mililitrima.
1 litra iznosi 1.000 cm3. 1 ml je 1 cm3. U međunarodnom sustavu osnovna jedinica je kubični metar, a kubni decimetar zamjenjuje metričku jedinicu litre; to jest, jedan dm3 jednako 1 l.
sila
To je sposobnost obavljanja fizičkog rada ili pokreta, kao i moći držanja tijela ili odupiranja guranju. Ova ekstenzivna svojstva imaju jasne učinke na velike količine molekula, budući da razmatrajući pojedinačne molekule, one nikad ne miruju; oni se uvijek kreću i vibriraju.
Postoje dvije vrste sila: one koje djeluju u kontaktu i one koje djeluju na daljinu.
Newton je jedinica sile, definirana kao sila koja se primjenjuje na tijelo mase 1 kilogram, prenosi ubrzanje od 1 metra po sekundi na kvadrat.
snaga
To je sposobnost materije da proizvodi rad u obliku pokreta, svjetla, topline itd. Mehanička energija je kombinacija kinetičke energije i potencijalne energije.
U klasičnoj mehanici se kaže da tijelo djeluje kada mijenja stanje kretanja tijela.
Molekule ili bilo koja vrsta čestica uvijek imaju povezane razine energije i sposobne su za obavljanje posla s odgovarajućim podražajima.
Kinetička energija
To je energija povezana s kretanjem objekta ili čestice. Čestice, iako su vrlo male i stoga imaju malu masu, putuju brzinom koja dodiruje svjetlost. Kao što ovisi o masi (1 / 2mV2), smatra se velikom imovinom.
Kinetička energija sustava u bilo kojem trenutku vremena je jednostavna suma kinetičkih energija svih masa prisutnih u sustavu, uključujući kinetičku energiju rotacije.
Primjer je solarni sustav. U središtu mase sunce je gotovo nepokretno, ali planeti i planetoidi se kreću oko njega. Ovaj sustav poslužio je kao inspiracija za planetarni model Bohra, u kojem je jezgra predstavljala sunce i elektrone planete..
Potencijalna energija
Bez obzira na silu koja ga potiče, potencijalna energija koju posjeduje fizički sustav predstavlja energiju pohranjenu na temelju svog položaja. U kemijskom sustavu svaka molekula ima svoju potencijalnu energiju, pa je potrebno uzeti u obzir prosječnu vrijednost.
Pojam potencijalne energije odnosi se na sile koje djeluju na sustav kako bi ga pomaknuli s jednog mjesta na drugo prostora.
Primjer potencijalne energije je u tome što kocka leda udari u zemlju s manje energije u usporedbi s čvrstim blokom leda; Osim toga, sila udarca također ovisi o visini gdje su tijela bačena (udaljenost).
Elastična potencijalna energija
Kako je opruga rastegnuta, uočeno je da je potreban veći napor za povećanje stupnja rastezanja opruge. To je zbog činjenice da se u opruzi generira sila koja se suprotstavlja deformaciji opruge i nastoji vratiti je u svoj izvorni oblik..
Kaže se da se potencijalna energija (potencijalna elastična energija) akumulira unutar proljeća.
vrućina
Toplina je oblik energije koji uvijek spontano teče iz tijela s najvišim sadržajem kalorija u tijela s najnižim kalorijskim sadržajem; to jest, od najtoplijeg do najhladnijeg.
Toplina nije entitet kao takav, ono što postoji je prijenos topline, od mjesta s višim temperaturama do mjesta nižih temperatura.
Molekule koje sačinjavaju sustav vibriraju, rotiraju i kreću, stvarajući prosječnu kinetičku energiju. Temperatura je proporcionalna prosječnoj brzini molekula u pokretu.
Količina prenesene topline obično se izražava u džulima, a izražava se iu kalorijama. Postoji jednakost između obje jedinice. Kalorija iznosi 4.184 džula.
Toplina je velika imovina. Međutim, specifična toplina je intenzivno svojstvo, definirano kao količina topline koja je potrebna za podizanje temperature 1 grama tvari stupnja Celzija.
Prema tome, specifična toplina varira za svaku tvar. A što je posljedica? U količini energije i vremena potrebno je zagrijati isti volumen dviju tvari.
reference
- Helmenstine, Anne Marie, Ph.D. (15. listopada 2018.). Razlika između intenzivnih i opsežnih svojstava. Preuzeto s: thoughtco.com
- Teksaška obrazovna agencija (TEA). (2018.). Svojstva materije. Preuzeto s: texasgateway.org
- Wikipedia. (2018.). Intenzivna i opsežna svojstva. Preuzeto s: en.wikipedia.org
- Temelj CK-12. (19. srpnja 2016.) Opsežna i intenzivna svojstva. Kemija LibreTexts. Preuzeto s: chem.libretexts.org