Intensive og omfattende egenskaper ved materie

I vitenskapen forstås materie som alt som har masse og som opptar en plass i rommet. Materie kan forekomme i mange forskjellige former i universet, og hver av disse formene er preget av et sett med egenskaper.

Materiens egenskaper defineres da som alle de egenskapene til en kropp eller substans forsynt med masse som vi kan måle på en eller annen måte eller observere under et visst sett med forhold. Dette er et ganske vidt begrep som involverer et stort antall forskjellige egenskaper, noe som gjør det nødvendig å dele eller klassifisere dem på en eller annen måte.

Den enkleste måten å dele eller klassifisere egenskapene til materie på er basert på deres avhengighet av størrelsen eller forlengelsen av kroppen eller stoffet de refererer til. I denne forstand kan egenskapene deles inn i:

• omfattende eiendommer
• intensive egenskaper

Deretter vil vi se hva hver av disse typene egenskaper er, samt noen eksempler på dem.

omfattende eiendommer

Det er et sett med egenskaper til materie som varierer avhengig av størrelsen eller forlengelsen av kroppen som den refererer til; det vil si at egenskapene avhenger av mengden materie som er tilstede. Disse egenskapene kalles omfattende egenskaper.

Det er et stort antall omfattende egenskaper ved materie. Noen er fysiske egenskaper, andre er kjemiske; noen er vektormengder, mens andre er skalære mengder. Uavhengig av dette gjenkjenner vi dem imidlertid fordi de generelt øker ettersom størrelsen eller mengden av materie som er tilstede øker.

Eksempler på omfattende eiendommer

Her er en liste over de vanligste omfattende egenskapene, samt noen eksempler på omfattende egenskaper brukt på termodynamikk:

Masse (m)

Masse er en omfattende egenskap som direkte måler mengden materie som er tilstede i en kropp . I fysikk er det definert som et mål på en kropps treghet, det vil si tendensen til å motstå en endring i bevegelse.

Som en egenskap ved materie er masse ofte representert med den lille bokstaven m. I International System of Units (SI) måles masse i kg, men det er mange andre masseenheter, inkludert grammet med alle dets multipler og submultipler, pund og deres multipler, etc.

Masse er en intensiv egenskap, siden jo større et system er, desto større er massen.

Volumet

Volum forstås som hvor mye plass en kropp opptar. Denne egenskapen gir oss en ide om størrelsen på kroppene, og som forventet, jo større systemet er, desto større volum.

Volum måles, i SI, i enheter av kubikkmeter (m ³ ). I tillegg til disse enhetene, kan volum uttrykkes i form av en hvilken som helst kubert lengdeenhet.

Vekt

Ofte forvekslet med masse og nært beslektet med den, er vekt ikke noe mer enn kraften som planeten jorden tiltrekker objekter med mot sentrum. Etter Newtons andre lov er vekt direkte proporsjonal med massen og derfor med mengden materie, så det er en omfattende egenskap. Som en kraft er vekt også en vektoregenskap, selv om i de fleste tilfeller bare dens numeriske verdi brukes.

I motsetning til masse, er vektenhetene kraftenheter som Newton (Nw), dynen (dyn) og kilogram-kraften, blant andre.

Varmen

Varme er mengden termisk energi som må tilføres et system for å øke temperaturen, eller mengden termisk energi som må frigjøres for å kjøle seg ned. Denne mengden avhenger selvsagt av mengden materie, så det er en omfattende eiendom.

For eksempel er det ikke det samme å varme opp 200 g vann i et glass som å varme 5 l.

absorbans

Absorbans er et mål på mengden lys av en viss bølgelengde (forstått som farge) som en prøve av et stoff eller en blanding av stoffer kan absorbere. Det er en omfattende mengde eller egenskap, siden jo større mengde materie som lyset må passere gjennom, jo ​​større er mengde lys som absorberes, det vil si jo større absorbans.

Elektrisk motstand

Elektrisk motstand er en fysisk egenskap som måler motstanden som tilbys av et materiale til strømmen av elektrisk strøm gjennom det. Denne egenskapen har et spesielt forhold til utvidelsen av systemet, siden den øker når lengden på en leder øker, men avtar når tverrsnittsarealet til lederen øker.

I alle fall, siden det avhenger av dimensjonene eller utvidelsen av systemet, er det en omfattende egenskap.

elektrisk ledningsevne

Elektrisk ledningsevne er den omvendte egenskapen til motstand. Dette måler hvor lett et materiale kan lede elektrisitet og er relatert til lederens lengde på motsatt måte av motstanden, øker med tverrsnittsarealet til lederen, men avtar med lengden på lederen.

intensive egenskaper

Intensive eiendommer er det motsatte av omfattende. Det vil si at de er de egenskapene som ikke avhenger av mengden materie, men bare av dens sammensetning. Disse egenskapene er svært nyttige for å karakterisere materialet en gjenstand er laget av.

Intensive eiendommer avledet fra omfattende eiendommer

Mange av de intensive egenskapene kommer fra noen omfattende egenskaper som normaliseres ved å dele på mengden materie (for eksempel etter masse eller mol), mens andre er intensive egenskaper i seg selv og ikke stammer fra noen omfattende eiendom.

De intensive egenskapene som er beregnet som en omfattende egenskap delt på massen, blir vanligvis navngitt på samme måte som den omfattende egenskapen ved å legge til ordet «spesifikk» eller «spesifikk» på slutten. Dermed kalles den intensive egenskapen beregnet som volumet delt på massen det spesifikke volumet, varmen delt på massen kalles den spesifikke varmen, og så videre.

På den annen side kan noen omfattende egenskaper omdannes til intensive egenskaper ved å dele dem på antall mol. I disse tilfellene blir omfattende egenskaper omdannet til molare mengder, som molar volum, molar varmekapasitet, molar reaksjonsentalpi, etc.

Eksempler på intensive egenskaper

Temperatur

Temperatur er et mål på den termiske omrøringen av atomene og molekylene som utgjør stoffet. Dette er en intensiv egenskap, siden hvis en kropp er i termisk likevekt, vil temperaturen være den samme til enhver tid uavhengig av størrelsen på systemet.

For eksempel, hvis et basseng fylt med vann har en temperatur på 20 °C og vi trekker ut et fullt glass av dette vannet, vil temperaturen på vannet i glasset være den samme som i hele bassenget, til tross for at det består av en mye mindre mengde materie.

Presset

Trykk er definert som kraften som utøves på overflaten av et legeme per arealenhet.

Dette er en intensiv egenskap, siden når en kropp utsettes for trykket fra for eksempel atmosfæren eller en annen væske, er trykket det samme når som helst på overflaten, og det endres ikke hvis vi øker størrelsen på kroppen eller vi endrer overflaten.

Trykk kan måles i forskjellige enheter som pascal (Pa, som er enheten i det metriske systemet), atmosfærer, psi (pund per kvadrattomme, enheten i det keiserlige eller engelske systemet), millimeter kvikksølv (mmHg) , meter vann (m H ₂ 0), etc.

Tettheten

Tetthet måler mengden masse av et stoff som er per volumenhet. Det er et typisk eksempel på en intensiv egenskap som er karakteristisk for hvert materiale. Ved mange anledninger tjener denne egenskapen til å skille ett stoff fra et annet. For eksempel ble det i gamle tider brukt til å skille edle metaller fra billige imitasjoner eller for å oppdage biter som ikke var solide. Tetthet uttrykkes i masseenheter over volum som g/mL, g/L, kg/m ³ osv.

elektrisk Strømføringsevne

Det er den intensive versjonen av konduktans. Men mens sistnevnte måler hvor godt en leder med visse dimensjoner leder elektrisitet, måler ledningsevne hvor godt et materiale leder elektrisitet, uavhengig av form eller dimensjoner.

elektrisk resistivitet

Det samme som skjer med ledningsevne og ledningsevne, skjer med resistivitet og motstand. Resistivitet måler hvor mye et materiale motsetter ledning av elektrisk strøm gjennom det.

Fargen, lukten og smaken

Disse tre er kvalitative egenskaper basert på våre sanser. Farge er en intensiv egenskap, siden fargen på et stoff ikke avhenger av mengden av det. For eksempel er melk hvit, uansett om vi har 1 milliliter eller en gallon. Vi kan ikke si at melk er mer eller mindre hvit fordi vi har mer eller mindre melk. Noe lignende skjer med smak og lukt. For eksempel smaker sjøvann like salt uansett hvor mye sjøvann vi smaker.

Konsentrasjon

Konsentrasjon er en intensiv egenskap som kjennetegner løsninger, siden den representerer andelen komponentene deres blandes i, uavhengig av den totale mengden løsning som er tilstede.

molar volum

Det tilsvarer volumet delt på antall mol og representerer volumet som et mol stoff opptar i et sett med gitte forhold.

molar absorpsjonsevne

Det tilsvarer den intensive formen for absorbans. Det refererer til enheten for absorbans per konsentrasjonsenhet per enhet av optisk veilengde for lys. Med andre ord er det absorbansen som en løsning med enhetskonsentrasjon inneholdt i en optisk celle med lengdeenhet ville ha.

Referanser

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

Chang, R., Manzo, Á. R., Lopez, PS, & Herranz, ZR (2020). Kjemi (10. ^utgave ). McGraw-Hill utdanning.

Padial, J. (2017, 30. oktober). Hva er de intensive og omfattende egenskapene til materie? nysgjerrig. https://curiosoando.com/propiedades-intensive-y-extensivas-de-la-materia

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

Intensive og omfattende egenskaper av materie . (2014, 23. februar). Kjemi og noe annet. https://quimicayalgomas.com/quimica-general/propiedades-intensivas-y-extensivas-de-la-materia/