Intensive og omfattende egenskaber ved stof

I videnskaben forstås stof som alt, der har masse, og som optager en plads i rummet. Stof kan forekomme i mange forskellige former i universet, og hver af disse former er karakteriseret ved et sæt egenskaber.

Materiens egenskaber defineres derefter som alle de egenskaber ved en krop eller et stof forsynet med masse, som vi kan måle på en eller anden måde eller observere under et bestemt sæt betingelser. Dette er et ret bredt begreb, der involverer en lang række forskellige egenskaber, hvilket gør det nødvendigt at opdele eller klassificere dem på en eller anden måde.

Den enkleste måde at opdele eller klassificere stoffers egenskaber på er baseret på deres afhængighed af størrelsen eller udvidelsen af ​​den krop eller substans, som de refererer til. I denne forstand kan egenskaberne opdeles i:

• omfattende ejendomme
• intensive egenskaber

Dernæst vil vi se, hvad hver af disse typer egenskaber er, samt nogle eksempler på dem.

omfattende ejendomme

Der er et sæt egenskaber ved stof, der varierer afhængigt af størrelsen eller udvidelsen af ​​den krop, den refererer til; det vil sige, at dets egenskaber afhænger af mængden af ​​tilstedeværende stof. Disse ejendomme kaldes omfattende ejendomme.

Der er et stort antal omfattende egenskaber ved stof. Nogle er fysiske egenskaber, andre er kemiske; nogle er vektormængder, mens andre er skalære mængder. Uanset dette genkender vi dem imidlertid, fordi de generelt stiger, når størrelsen eller mængden af ​​tilstedeværende stof øges.

Eksempler på omfattende ejendomme

Her er en liste over de mest almindelige omfattende egenskaber samt nogle eksempler på omfattende egenskaber anvendt på termodynamik:

Masse (m)

Masse er en omfattende egenskab, der direkte måler mængden af ​​stof til stede i en krop . I fysik er det defineret som et mål for en krops inerti, det vil sige tendensen til at modstå en bevægelsesændring.

Som en egenskab ved stof er masse ofte repræsenteret med det lille bogstav m. I det internationale system af enheder (SI) måles masse i kg, men der er mange andre masseenheder, inklusive grammet med alle dets multipla og submultipler, pund og deres multipla osv.

Masse er en intensiv egenskab, da jo større et system er, jo større er dets masse.

Volumen

Volumen forstås som mængden af ​​plads, som en krop optager. Denne egenskab giver os en ide om kroppens størrelse, og som forventet, jo større systemet er, jo større volumen er det.

Volumen måles, i SI, i enheder af kubikmeter (m ³ ). Ud over disse enheder kan volumen udtrykkes i en hvilken som helst kuberet længdeenhed.

Vægt

Ofte forvekslet med masse og tæt forbundet med den, er vægt intet andet end den kraft, hvormed planeten jorden tiltrækker objekter mod sit centrum. Ifølge Newtons anden lov er vægt direkte proportional med massen og derfor med mængden af ​​stof, så det er en omfattende egenskab. Som en kraft er vægt også en vektoregenskab, selvom det i de fleste tilfælde kun bruges dens numeriske værdi.

I modsætning til masse er vægtenhederne kraftenheder såsom Newton (Nw), dynen (dyn) og kilogram-kraften, blandt andre.

Varmen

Varme er mængden af ​​termisk energi, der skal tilføres et system for at øge dets temperatur, eller mængden af ​​termisk energi, der skal frigives for at køle ned. Dette beløb afhænger naturligvis af mængden af ​​stof, så det er en omfattende ejendom.

For eksempel er det ikke det samme at opvarme 200 g vand i et glas, som det er at varme 5 l.

absorbans

Absorbans er et mål for mængden af ​​lys af en bestemt bølgelængde (forstået som farve), som en prøve af et stof eller en blanding af stoffer kan absorbere. Det er en omfattende mængde eller egenskab, da jo større mængde stof, som lyset skal passere igennem, jo ​​større er mængden af ​​absorberet lys, det vil sige jo større absorbans.

Elektrisk modstand

Elektrisk modstand er en fysisk egenskab, der måler den modstand, som et materiale tilbyder til strømmen af ​​elektrisk strøm gennem det. Denne egenskab har et særligt forhold til udvidelsen af ​​systemet, da det øges, når længden af ​​en leder øges, men falder, når lederens tværsnitsareal øges.

Under alle omstændigheder, da det afhænger af dimensionerne eller udvidelsen af ​​systemet, er det en omfattende egenskab.

elektrisk ledningsevne

Elektrisk ledningsevne er modstandens omvendte egenskab. Dette måler den lethed, hvormed et materiale kan lede elektricitet , og er relateret til lederens længde i modsat retning af modstand, stigende med lederens tværsnitsareal, men faldende med lederens længde.

intensive egenskaber

Intensive ejendomme er det modsatte af omfattende. Det vil sige, de er de egenskaber, der ikke afhænger af mængden af ​​stof, men kun af dets sammensætning. Disse egenskaber er meget nyttige til at karakterisere det materiale en genstand er lavet af.

Intensive ejendomme afledt af ekstensive ejendomme

Mange af de intensive egenskaber kommer fra nogle omfattende egenskaber, der normaliseres ved at dividere med mængden af ​​stof (efter masse eller mol, for eksempel), mens andre er intensive egenskaber i sig selv og ikke stammer fra nogen omfattende egenskab.

De intensive egenskaber, der beregnes som en omfattende egenskab divideret med massen, navngives normalt på samme måde som den omfattende egenskab ved at tilføje ordet “specifik” eller “specifik” til sidst. Den intensive egenskab beregnet som volumen divideret med massen kaldes således det specifikke volumen, varmen divideret med massen kaldes den specifikke varme, og så videre.

På den anden side kan nogle omfattende egenskaber omdannes til intensive egenskaber ved at dividere dem med antallet af mol. I disse tilfælde omdannes omfattende egenskaber til molære mængder, såsom molært volumen, molær varmekapacitet, molær reaktionsentalpi osv.

Eksempler på intensive egenskaber

Temperatur

Temperatur er et mål for den termiske omrøring af de atomer og molekyler, der udgør stoffet. Dette er en intensiv egenskab, da hvis et legeme er i termisk ligevægt, vil dets temperatur være den samme på et hvilket som helst tidspunkt uanset størrelsen af ​​systemet.

For eksempel, hvis en pool fyldt med vand har en temperatur på 20 °C, og vi udvinder et helt glas af dette vand, vil temperaturen på vandet i glasset være den samme som i hele poolen, på trods af at den består af en meget mindre mængde stof.

Presset

Tryk er defineret som den kraft, der udøves på overfladen af ​​et legeme pr. arealenhed.

Dette er en intensiv egenskab, da når et legeme udsættes for trykket fra for eksempel atmosfæren eller en anden væske, er trykket det samme på et hvilket som helst tidspunkt på dets overflade, og det ændrer sig ikke, hvis vi øger kroppens størrelse eller vi ændrer dens overfladeareal.

Tryk kan måles i forskellige enheder såsom pascal (Pa, som er enheden i det metriske system), atmosfærer, psi (pounds per square inch, enheden i det imperiale eller engelske system), millimeter kviksølv (mmHg) , meter vand (m H ₂ 0) osv.

Tætheden

Massefylde måler mængden af ​​masse af et stof, der er pr volumenhed. Det er et typisk eksempel på en intensiv egenskab, der er karakteristisk for hvert materiale. Ved mange lejligheder tjener denne egenskab til at skelne et stof fra et andet. For eksempel blev det i oldtiden brugt til at skelne ædelmetaller fra billige efterligninger eller til at opdage stykker, der ikke var faste. Massefylde er udtrykt i masseenheder over volumen såsom g/mL, g/L, kg/m ³ osv.

elektrisk ledningsevne

Det er den intensive version af konduktans. Men mens sidstnævnte måler, hvor godt en leder af visse dimensioner leder elektricitet, måler ledningsevnen, hvor godt et materiale leder elektricitet, uanset dets form eller dimensioner.

elektrisk resistivitet

Det samme, der sker med ledningsevne og ledningsevne, sker med resistivitet og modstand. Resistivitet måler, hvor meget et materiale modarbejder ledningen af ​​elektrisk strøm gennem det.

Farven, duften og smagen

Disse tre er kvalitative egenskaber baseret på vores sanser. Farve er en intensiv egenskab, da farven på et stof ikke afhænger af mængden af ​​det. For eksempel er mælk hvid, uanset om vi har 1 milliliter eller en gallon. Vi kan ikke sige, at mælk er mere eller mindre hvid, fordi vi har mere eller mindre mælk. Noget lignende sker med smag og lugt. For eksempel smager havvand det samme salt, uanset hvor meget havvand vi smager.

Koncentration

Koncentration er en intensiv egenskab, der kendetegner opløsninger, da den repræsenterer den andel, hvori deres komponenter er blandet, uanset den samlede mængde opløsning, der er til stede.

molært volumen

Det svarer til volumenet divideret med antallet af mol og repræsenterer det volumen, som et mol stof optager under et sæt af givne forhold.

molær absorptionsevne

Det svarer til den intensive form for absorbans. Det refererer til absorbansenheden pr. koncentrationsenhed pr. enhed af lysets optiske vejlængde. Med andre ord er det absorbansen, som en opløsning af enhedskoncentration indeholdt i en optisk celle med enhedslængde ville have.

Referencer

Álvarez, DO (2021, 30. september). Intensive og omfattende egenskaber . Eksempler. https://www.ejemplos.co/20-ejemplos-de-propiedades-intensivas-y-extensivas/

Chang, R., Manzo, Á. R., Lopez, PS, & Herranz, ZR (2020). Kemi (10. ^udgave ). McGraw-Hill uddannelse.

Padial, J. (2017, 30. oktober). Hvad er stoffets intensive og omfattende egenskaber? nysgerrig. https://curiosoando.com/propiedades-intensive-y-extensivas-de-la-materia

Intensive og omfattende ejendomme . (2021, 2. juni). Differentiator. https://www.diferenciador.com/propiedades-intensivas-y-extensivas/

Materiens intensive og omfattende egenskaber . (2014, 23. februar). Kemi og noget andet. https://quimicayalgomas.com/quimica-general/propiedades-intensivas-y-extensivas-de-la-materia/