Je teplota fyzikální vlastností: Jak, proč a podrobná fakta

Teplota je vlastnost materiálu, která měří horkost a chlad materiálu. Teplota materiálu udává samovolný tok tepla; pak vyvstává otázka: Je teplota fyzikální veličina?

Teplota materiálu je spojena s vnitřním pohybem molekul, takže molekuly získávají kinetickou energii. Protože se teplota týká vnitřní vlastnosti materiálu, snažíme se prostřednictvím tohoto příspěvku uvést, proč a jak je teplota fyzikální vlastností.

Teplota je fyzikální vlastnost, protože dává molekulám materiálu pouze kinetickou energii, která způsobuje náhodný pohyb molekul uvnitř materiálu, ale neovlivňuje molekulární konfiguraci, která je spojena se složením. Protože nedochází ke změně složení látky vlivem teploty; jde tedy o fyzickou vlastnost.

Přečtěte si více o Je bod varu fyzikální vlastností

Jak je teplota fyzikální vlastností?

Každý materiál má určitou teplotu, která popisuje jeho obecnou vlastnost vysvětlit, jak je teplota fyzikální, když vezmeme v úvahu teploměr jako příklad. Teploměr je měřící zařízení sloužící ke kontrole teploty látky.

Teploměr se skládá z úzké skleněné trubice, která má na dně trubice rtuť. Při dodání tepla se rtuť rozpíná a získává kinetickou energii a začíná stoupat. Klesne-li teplota, klesá zpět i rtuť. V tomto procesu se elektronická konfigurace rtuti nemění; pouze molekuly rtuti získávají kinetickou energii způsobující vnitřní pohyb.

Teploměr, teplota, měření, metrický, stupně
Obrázek kreditů: Pixabay

Přečtěte si více o bod tání je fyzikální vlastnost

Je změna teploty fyzikální vlastností?

Nemůžeme předpovídat teplotu látky, pokud nedojde ke změně fyzikálních vlastností. Pokud látka mění svůj tvar, texturu, barvu, tvrdost nebo velikost změnou teploty, pak můžeme říci, že změna teploty je fyzikální vlastností.

Vezměme si příklad železa nebo oceli. Železo je velmi tvrdý materiál a je velmi těžké jej tvarovat, než dát požadovaný tvar. Když zahřejete železo nebo ocel nad 460 °C, železo nebo ocel září červenou barvou a také změknou a snadno se tvarují. Změna teploty železa nebo oceli způsobuje jejich změnu barvy a ztrátu tvrdosti, tyto dvě změny železa a oceli nejsou nic jiného než změna fyzikální vlastnosti, která může být vratná, když je ochladíte. Změna teploty je tedy také spojena s fyzikální vlastností.

Kovadlina, červená, horká, kov, ocel, teplo, slévárenství, průmysl
Obrázek kreditů: Pixabay

Číst o bod mrazu fyzikální vlastnost

Jak je změna teploty fyzikální vlastností?

Zahřívání a ochlazování jakékoli látky způsobuje změnu teploty. Protože víme, že teplota není nic jiného než vnitřní pohyb molekuly, vyvstává pochybnost, zda je teplota fyzikální vlastností, pokud se vnitřní pohyb molekuly mění?

Odpověď na tuto otázku lze upřesnit na příkladu vody. Voda se vaří při 100°C a mrzne pod 4°C. Tento var a zmrznutí vody se vztahuje ke změně teploty vody. Když se voda vaří, tvoří se páry. Zde voda přeměnila své skupenství z kapaliny na plyn, ale složení vody zůstává stejné jako u molekuly obsahující 2-vodík a atom kyslíku držený silnou vazbou. Změní se pouze fyzikální stav molekuly. Stejné je to v případě tvorby ledu z vody. Když voda zamrzne pod 4 °C, kapalná voda se změní na led v pevném skupenství.

Je teplota fyzikální vlastnost
Změna teploty vody

V obou případech je změna teploty způsobena změnou pohybu molekul. Pokud je molekulární rychlost považována za fyzikální vlastnost, pak změna teploty je také fyzikální vlastností, protože teplota je silně ovlivněna molekulárním pohybem.

Číst o Rozpustnost fyzikální vlastnost

Pokud chemická sloučenina prochází chemickou reakcí se zvýšením nebo snížením teploty, jak pak můžeme říci teplotu jako fyzikální vlastnost?

V zásadě se předpokládá, že chemické reakce probíhají i bez změny teploty. V některých sloučeninách změny teploty způsobují, že chemická reakce probíhá rychle. Pokud zvýšíte teplotu, více tepelné energie způsobí vazbu se sousední molekulou, takže se reakční doba zkrátí. Změna teploty spojená s molekulou pouze poskytuje molekule více kinetické energie a přerušuje vazbu se sousedním atomem. Po přerušení vazby zůstává chemická vlastnost jednotlivého atomu stejná. Proto je také považován za fyzickou vlastnost.

Existují případy, kdy chemická reakce způsobí uvolnění tepla. Uvolňování tepla není nic jiného než změna teploty. V tom případě je za změnu teploty zodpovědná chemická reakce a teplota nemá s chemickou reakcí nic společného; proto je změna teploty v tomto případě také považována za fyzikální vlastnost.

Přečtěte si více o kujnost fyzická vlastnost

Často kladené otázky

Jaké faktory ovlivňují teplotu látky?

Faktorem, který více ovlivňuje teplotu látky, je pohyb molekuly.

Je-li pohyb molekuly v látce větší, bude jimi získaná kinetická energie větší; to vede k tomu, že látka dosáhne vysoké teploty. Pokud je pohyb molekul pomalejší, kinetická energie, kterou získají, bude menší, což povede k dosažení nižší teploty.

Způsobuje změna teploty změnu jiných fyzikálních vlastností?

Změna fyzikálních vlastností a teplota spolu vždy souvisí. Určité časové změny teploty způsobují změny fyzikálních vlastností, zatímco na druhé straně změna fyzikálních vlastností vede ke změně teploty.

Změna teploty je do značné míry ovlivněna změnou tlaku a hlasitost. To vede ke změně dalších fyzikálních vlastností jako je textura, tvar, velikost, rozpustnost, barva, tvrdost atd. Například chlorid olovnatý. Chlorid olovnatý je nerozpustný ve studené vodě, ale je rozpustný v horké vodě. Zde se měnila teplota vody, což vedlo ke změně rozpustnosti chloridu olovnatého.

Proč je teplota fyzikální vlastností?

Teplota předmětu je proměnná a vratná a také vždy charakterizuje fyzikální změny, jako je tání, var, bod tuhnutí a skupenství látky.

Jakákoli vlastnost spojená s fyzickým vzhledem, měřením, pozorovatelná a nezahrnující chemickou reakci se nazývá fyzikální vlastnost. Teplota je také měřitelná a citlivá veličina, která specifikuje fyzikální povahu látky.

Jak měříte teplotu?

Existují tři jednotky pro měření teploty; oni jsou

  • Fahrenheita
  • Celsia
  • Kelvin

Jaké jsou faktory, které výrazně ovlivňují fyzický stav věcí?

Existují specifické vlastnosti látek, které jsou zodpovědné za změnu fyzikálního stavu látky; oni jsou

  • Teplota – zvýšení teploty, hmota se může přeměnit z pevné látky na kapalnou na plyn, zatímco snížením teploty se může kapalina proměnit v pevnou látku a plyn se může změnit na kapalinu.
  • Tlak – zvýšením tlaku se plyn přemění na kapalinu a kapalina se může přeměnit na pevnou látku. V případě poklesu tlaku je to naopak.
  • Mezimolekulární síla – je-li mezimolekulární síla mezi hmotou silná, pak bude stav hmoty pevný, protože mezimolekulární prostor mezi atomy se velmi zmenší. Je-li mezimolekulární síla mírná, pak hmota získá kapalné skupenství, a pokud je mnohem menší, hmota dosáhne plynného stavu, protože mezimolekulární prostor je příliš velký.

Je teplota extenzivní nebo intenzivní vlastnost?

Teplota je často označována jako intenzivní vlastnost, protože každý předmět má určitou teplotu bez ohledu na tvar, velikost a množství.

Teplota látky nezávisí na množství látky v ní přítomné. Pokud si dáte hrnek mléka 30°C a hrnek vody 30° a smícháte-li, směs vody a mléka má také stejnou teplotu 30°C.

Také čtení: