iMadrassa

حالات المادة - تغيرات حالات المادة

I حالات المادة

تُعرف المادة بأنها أي  جسم له كتلة وحجم .

جميع الأشياء التي تحيط بك مواد من هواء وتراب وماء وحتى جسمك ، كلها مواد ، فلكل منها كتلة وحجم تشغله .

هل جميع المواد في الطبيعة  على نفس الحالة؟ كم حالة توجد في الطبيعة ؟

لاحظ الصورة كيف يمكن أن تصنف هذه المواد :

نلاحظ أنه يمكن تصنيف المواد إلى ثلاث حالات و هي : الصلبة ،السائلة ،الغازية كما يلي :

الحالة الصلبة

الحالة السائلة

الحالة الغازية

القمح

الصلصال

الحديد

الرمل

القطن

العصير

الماء

الحليب

الهواء

البخار

 

 

 

 

 

على أي أساس تم هذا التصنيف ؟ و ما هي الخواص التي تجمع مواد الحالة الواحدة ؟ 

1 الحالة الصلبة :
النشاط الأول :

إليك مجموعة من المواد ( قلم - قطعة فلين - مقص

كراس- كرات زجاجية - رمل - سكر- إسفنجه)  في الصورة المقابلة 

  1. نلاحظ أن هذه المواد موجودة في الشروط العادية و يمكن مسكها باليد كما أن لها شكل خاص
  2.  نصنف هذه المواد حسب مميزاتها والصفات المشتركة بينها في جدول:

المواد

مميزاتها

قلم ومقص

قاسية

الممحاة

لينة

كرات الزجاج

قابل للكسر

الإسفنج - قطعة فلين - كراس

قابل للتشويه

الرمل- السكر

قابل للسكب

 

 

 

 

 

 

 

 

 

  1.  يمكن  أن تتواجد الأجسام في حالتها الصلبة في الشروط العادية والغير عادية من بين الأجسام الصلبة المتواجدة في الشروط العادية نجد :الخشب ، سلك النحاس، والغير عادية نجد : البرد ، الثلج ، السمن.

مميزات الحالة الصلبة :

- يمكن مسكها بأصابع اليد.

- لها شكل معين و ثابت.

- قد تكون قابلة للكسر أو لينة أو غير متماسكة.

- قد تكون قابلة للسكب.

2 الحالة السائلة :
النشاط الثاني :

نسكب 100ml من سائل ملون داخل أنابيب زجاجية مختلفة الأشكال كما في الصورة أسفله

يبقى الحجم ثابت

يأخذ السائل شكل كل أنبوب من الأنابيب الزجاجية 

النشاط الثالث:

لمعرفة شكل السطح الحر للأجسام السائلة نحظر حوض به سائل ملون ونستعمل خيط مطمار مع كوس كما في التركيب أسفله عند وضع الحوض على الطاولة نلاحظ أن السطح الحر للسائل يكون أفقي حيث أنه يشكل زاوية قائمة  مع الشاقول ( الممثل بخيط المطمار).  

عند إمالة الحوض بزاوية عن الشاقول (الممثل بخيط المطمار) نلاحظ أن سطح الماء يشكل دائما زاوية قائمة مع الشاقول 

تتميز المادة السائلة  بما يلي :

  1. لا يمكن مسكها بأصابع اليد.
  2.  ليس لها شكل معين تأخذ شكل الإناء الموضوعة فيه.
  3.  تكون قابلة للسكب و الجريان.
  4. حجمها ثابت لا يتغير عند تغير الجسم الموضوعة فيه.
  5. تكون غير قابلة للانضغاط.
  6.  يمكن  أن تتواجد الأجسام في حالتها الصلبة في الشروط العادية والغير عادية من بين الأجسام السائلة المتواجدة في :
  • الشروط العادية نجد : الماء ،الزيت،  
  • في الشروط غير عادية : مصهور الحديد , الشمع الذائب 
3 الحالة الغازية:

في الشروط العادية :

المواد الغازية مثل : بخار الماء - الهواء - غاز ثنائي أكسيد الكربون – غاز البوتان .

تتميز الأجسام الغازية في الشروط العادية أو غير العادية بما يلي:

  1. لا يمكن مسكها بأصابع اليد.
  2. ليس لها شكل محدد فهي تشغل كل حيز الجسم المحجوزة فيه
  3.  حجمها غير ثابت فهي في حركة عشوائية دائمة.
  4. تكون قابلة للانضغاط و التمدد.
II تغيرات حالات المادة
أ النموذج الحبيبي للمادة الصلبة:
1 النموذج الحبيبي (الدقائقي) للمادة:

نأخذ قطعة سكر ونقسمها إلى أجزاء صغيرة، نتابع تقسيم كل جزء إلى أن نحصل على جزء غير قابل للتقسيم (لايرى بالعين المجردة)

  • عند تكسير قطع السكر، نحصل على حبات مسحوق السكر، إن مشاهدة هذه الحبات بواسطة مكبر تبين أنها قابلة للتقسيم من جديد.

 

 

  • عند استمرار تقسيم هذه الحبات نحصل على جزء دقيق من السكر غير قابل للتجزيئ يسمى جزئي مادة السكر.

 

نسمي أصغر جزء من مادة ما الجزيئ ، ويتميز بالخاصيات التالية:

  • جزيئ المادة نوعين بسيط ومركب.
  • يحتفظ بنفس الحجم ونفس الكتلة بالنسبة لنفس المادة.

نمثل الجزيئي في النموذج الجزيئي بشكل هندسي معين مثل كرية.

نلصق كريات بعضها ببعض ونحصل على المجسم الممثل في الصورة

عند تغيير وضعيات المجسم المحصل عليه أو نقله من مكان  إلى آخر فإنه يحافظ على تماسكه، ويعزى هذا إلى كون  الكرويات المكونة له منتظمة ومتراصة فيما بينها.

    بالنسبة للمادة الصلبة تكون الجزئيات متراصة، تتجاذب  بقوة بعضها لبعضها ولا تنتقل، وتكون أحيانا مرتبة فتشكل بلورات 

أ النموذج الحبيبي للمادة السائلة:

نضع مجموعة من الكريات داخل إناء ثم نميله .....

  •  تبدو الكريات أقل انتظاما وتراصا مما هي عليه في النموذج الجزيئي للمادة الصلبة، لهذا فالمجسم لا يستقر على وضعية واحدة عند تحريكه.
  • إن المجسم المكون من الكريات الغير منتظمة في الإناء يمثل النموذج الجزيئي لهذا السائل، وهذه الكريات تمثل جزيئات المادة السائلة.

  تتكون المادة السائلة من جزيئات قليلة التراص تتجاذب فيما بينها، ولكنها تعرف بانزلاق بعضها على بعض، مشكلة مجموعة غير مرتبة (غير منتظمة).

ب النموذج الحبيبي للمادة الغازية:

 نضع الكريات في بالون، ثم نعلقها امتدادا، ونحرك بقوة 

  •  أثناء تحريك الكريات، تبدو غير متراصة وغير منتظمة (كل كرية مستقلة عن الكريات الأخرى)
  •  يمثل المجسم المحصل عليه بواسطة الكريات النموذج الجزيئي للجسم الغازي، ونمثل هذه الكريات جزيئات المادة الغازية.

 

تتكون المادة الغازية من جزيئات غير متراصة (متباعدة فيما بينها) وغير منتظمة فهي  مشتتة،  وتنتقل بسرعة في جميع الاتجاهات.

2 العوامل المؤثرة في تغير حالات المادة :

توجد المواد على سطح الأرض وضمن الظروف العادية (ضغط جوي واحد ودرجة حرارة (°25C) إما في الحالة الصلبة (كالخشب) ، أو السائلة (كالماء)، أو الغازية (كالنيتروجين). ولكن يمكن تحويل المادة من حالة إلى أخرى عند تغيير ظروف الضغط ودرجة الحرارة.

أ درجة الحرارة :
النشاط01:

خذ كمية من الجليد وأتركه مدة معينة - ماذا تلاحظ بعد مرور الزمن ؟

تحول الماء الصلب إلى ماء سائل 

التحول لحالة المادة من الحالة السائلة إلى الحالة الصلبة يدعى الذوبان بفعل ارتفاع درجة الحرارة.

النشاط02 :

خذ كمية من الماء في وعاء معدني وعرضه للحرارة-  ماذا تلاحظ بعد مرور الزمن ؟

تحول الماء السائل إلى ماء غازي ( بخار الماء )

التحول لحالة المادة من الحالة السائلة إلى الحالة الغازية يدعى التبخر بفعل ارتفاع درجة الحرارة.

ب الضغط :

 هل يوجد عامل اخر يجعل المادة تغير حالتها ؟

تجربة الناقوس:

خذ كمية من الماء درجة حرارته حوالي 60 وضعها  داخل ناقوس زجاجي ثم أفرغ الهواء الموجود داخل الناقوس بواسطة مفرغة الهواء (انقاص الضغط الموجود داخل الناقوس ) – ماذا تلاحظ ؟

نلاحظ غليان الماء بعد مدة ثم يبدأ في التبخر

نستنتج ان هناك عامل آخر يجعل المادة تغير حالتها وهو الضغط كلما زاد الضغط زادت درجة الحرارة والعكس صحيح .

3 تغيرات حالات المادة:
أ التبخر :

 تجربة : 1 

نضع كمية من الماء في إناء ناقل جيد للحرارة  ثم نقوم بتسخينها فماذا نلاحظ ؟

الملاحظة : نلاحظ صعود بخار الماء ،..

النتيجة : تتحول المادة من الحالة السائلة إلى الغازية بتأثير درجة الحرارة ، وتسمى العملية التبخر

ب التكاثف :

عبارة عن عملية تحول المادة من غاز إلى سائل عن طريق التبريد 

ت التجمد:

عبارة عن عملية تحول المادة من سائل إلى صلب عن طريق التبريد ,بمعنى تحول جسيمات المادة من حالة تراكمية تكون بها الجسيمات متباعده لحالة تراكمية  تكون بها الجسيمات متقاربه ومتكاثفة

ث الانصهار:

هي تلك الحالة التي تتحول فيها المادة من الحالة الصلبة إلى الحالة السائلة عن طريق التسخين بمعنى تحول جسيمات المادة من حالة تراكمية تكون بها الجسيمات متقاربة متكاثفة لحالة تراكمية تكون بها الجسيمات متباعدة غير متكاثفة.

مثال: انصهار الحديد

ج التسامي :

تجربة :

نضع قرص من النافتلين (الكافور: يباع في شكل كريات بيضاء تستعمله الأمهات في الخزانة مع الملابس وقد يستعمل في المراحيض لاعطاءها رائحة زكية ) في الهواء لمدة معينة ماذا نلاحظ ؟

الملاحظة : يبدأ القرص بالتآكل شيئا فشيئا.

النتيجة : تحولت مادة النفتالين من الحالة الصلبة إلى الحالة الغازية مباشرة وهدا ما يعرف بالتسامي. 

ح البخر:

كيف تفسر تجفيف الملابس المبللة بعد غسلها

تجف الملابس المبللة عند تعريضها للهواء بعد انتقال رذاذ الماء الموجود فيها إلى الهواء على شكل بخار و تسمى هذه العملية بالبخر

البخر : هو تحول الماء من الحالة السائلة إلى الحالة الغازية قبل درجة الغليان بفعل حمل الهواء.

4 مخطط تحول حالات المادة:

عند تغير الحالة الفيزيائية للمادة لا يتغير تركيبها الكيميائي،  فالبخار والماء والثلج حالات فيزيائية ثلاث لمادة واحدة ، ولكن التغير يحدث فقط للمسافة بين دقائقها وقوى التجاذب بينها.

5 بيان تغيرات حالة المادة بدلالة درجة الحرارة :

  1.   يظهر من البيان أنه بارتفاع درجة الحرارة تنتقل المادة تدريجيا من الصلبة إلى السائلة ثم الغازية
  2.   ترتفع درجة حرارة المادة ( الخط بالوردي) إذا كانت في حالة فيزيائية واحدة ( صلبة أو سائلة أو غازية)
  3.  نلاحظ ثبوت درجة الحرارة في موضعين (الخط بالأخضر) أي عند تغير الحالة الفيزيائية للمادة
  •  عندما كانت المادة عبارة (سائل + صلب)
  •  عندما كانت المادة عبارة عن ( سائل + غاز)
6 دورة الماء:

ماذا تشاهد في الصورة أسفله ؟ أين يوجد الغيم ؟

يتحول بخار الماء في طبقات الجو العليا الباردة إلى ماء سائل يتجمع على شكل غيوم , نسمي عملية تحول بخار الماء إلى ماء سائل باسم " تكاثف "

كما تعلم لا يمكن للماء السائل أن يصعد إلى الأماكن المرتفعة ما الحالة التي يكون عليها الماء عند صعوده إلى طبقات الجو العليا ؟

يكون الماء في حالة غازية

كيف يتحول بخار الماء للثلج أو البرد؟

تزداد سرعة تكاثف بخار الماء كلما انخفضت الحرارة أكثر لتكون البرد والثلج

7 هل تتغير الكتلة و الحجم في تحول فزيائي ؟
أ انحفاظ الكتلة:

 نقيس كتلة قطع من الجليد، ثم ننتظر حتى تنصهر هذه القطع لنقيس كتلة الماء المحصل عليه.

كتلة الجليد تساوي كتلة الماء السائل ، وبالتالي نقول إن كتلة الماء قد انحفظت أثناء  تحوله من الحالة الفيزيائية الصلبة إلى الحالة الفيزيائية السائلة.

 تنحفظ كتلة الجسم عند تحوله من حالة فيزيائية إلى أخرى 

ب عدم انحفاظ الحجم:

نصب حجما معينا من الماء في قنينة ، نضعها بعد ذلك في  مجمد الثلاجة إلى أن يتجمد كليا، 

حجم الماء المتجمد أكبر من حجم الماء السائل، وبالتالي فإن حجم الماء لا ينحفظ  أثناء تحوله من الحالة الفيزيائية السائلة إلى الحالة  الفيزيائية الصلبة .

لا ينحفظ حجم الجسم عند تحوله من حالة فيزيائية إلى أخرى 

  • إختبارات
  • 33
  • الأجوبة الصحيحة
  • False
  • الأجوبة الخاطئة
  • False
  • مجموع النقاط
  • False

المراتب الخمس الأولى في Quiz

  • hadjer BENMEBIROUK
  • 351 نقطة
  • فريد إقدرزان
  • 252 نقطة
  • Samia Harket
  • 240 نقطة
  • فريال مزهود
  • 220 نقطة
  • زينب زينب
  • 220 نقطة
  • ABDELKADER MEKOUAR
  • 200 نقطة
  • LE Roi Mehdi
  • 200 نقطة
  • hadjer sanaa klouche djedid
  • 200 نقطة
  • Capoli Lydia
  • 200 نقطة
  • salah zeghdani
  • 200 نقطة

قم بالدخول للإطلاع على المزيد من المحتوى

لتتمكن من الوصول إلى جميع الدروس والتمارين والمسابقات والفيديوهات وتصفح الموقع براحة قم بالدخول أو بتسجيل حساب مجانا.



قم بالدخول للإطلاع على المزيد من المحتوى

لتتمكن من الوصول إلى جميع الدروس والتمارين والمسابقات والفيديوهات وتصفح الموقع براحة قم بالدخول أو بتسجيل حساب مجانا.