Физические свойства сложных веществ

9. Физические свойства сложных веществ

Некоторые свойства сложных веществ выявляются с помощью физических приборов; такие свойства назовём физическими. К ним относятся удельный вес, температура плавления, температура кипения, электрическая проводимость, теплоёмкость, теплопроводность, спектр излучения (поглощения) и другие.

 Удельный вес вычисляется путём деления полного веса на объём вещества; вес определяется на весах, а объём – мерными ёмкостями.

Удельный вес жидкостей можно определить также с помощью ареометра. Он выглядит и работает как поплавок. По глубине его погружения в жидкость судят о её удельном весе: чем больше погружение, тем меньше удельный вес.

Температуры плавления и кипения веществ выявляются с помощью всевозможных термометров.

 Иногда переход из одного состояния в другое происходит не при фиксированной температуре, а в некотором её диапазоне; тогда указывают либо начало перехода, либо его конец.

Так вода начинает замерзать уже при 4-х градусах тепла и полностью превращается в лёд при нуле градусов, В этом же диапазоне температур происходит плавление льда (или снега): начинает плавиться он при нуле градусов, а заканчивает при плюс 4-х. Кстати, крепко смёрзшийся лёд заканчивает своё плавление при более высокой температуре.

Электрическую проводимость вещества выявляют с помощью электрического прибора для определения электрического сопротивления.

Если вещество твёрдое, то берут образец из него определённой длины, прикладывают к нему с разных сторон электрические контакты и по шкале прибора узнают его электрическое сопротивление. Чем меньше сопротивление, тем больше электрическая проводимость.

Если вещество жидкое или рыхлое, то электроды прибора опускают в него на определённом расстоянии друг от друга.

Теплоёмкость исследуемого вещества говорит о том – сколько нужно затратить тепла, чтобы поднять температуру одного килограмма этого вещества на один градус.

Проще всего измерить теплоёмкость вещества – по отношению к теплоёмкости воды.

Для этого в горячую воду определённого объёма с определённой температурой опускают, допустим, один килограмм холодного вещества, замерив предварительно его температуру. Опущенное вещество будет нагреваться и охлаждать воду. Когда их температуры выравняются, измеряют её, и пересчётом вычисляют относительную теплоёмкость исследуемого вещества.

В качестве физических приборов в этом случае используют весы, мерные сосуды и термометр.

Похожим образом определяют теплопроводность вещества, только нагрев этого вещества контролируют по часам. Чем быстрее оно нагревается, тем теплопроводность выше.

Одним из наиболее значимых свойств вещества является спектр видимого и невидимого света, который испускает это вещество или поглощает его.

Всякое вещество при нагреве излучает свет и даже не одного цвета, а нескольких. Набор цветов испускаемого света называется спектром вещества.

Его определяют специальным оптическим прибором, регистрирующим в отдельности все частоты излучаемого света.

Методом спектроскопии (определения спектра) можно безошибочно определять состав исследуемого вещества, и для этого требуется ничтожно малое количество этого вещества.

Некоторые вещества способны окрашивать пламя, и по цвету окраски их распознают. Так натрий окрашивает бесцветное пламя в жёлтый цвет, а калий – в фиолетовый.