Concepts clés
* Température: Une mesure de l'énergie cinétique moyenne (énergie de mouvement) des molécules.
* énergie cinétique: L'énergie possédée par une molécule en raison de son mouvement.
* Forces intermoléculaires: Forces attractives entre les molécules. Ils varient en force et dépendent du type de molécule.
* états de matière:
* solide: Les molécules sont étroitement emballées et vibrent en positions fixes. Forces intermoléculaires fortes.
* liquide: Les molécules sont plus proches les unes des autres que dans un gaz mais peuvent se déplacer les unes avec les autres. Forces intermoléculaires plus faibles que les solides.
* gaz: Les molécules sont éloignées et se déplacent librement. Forces intermoléculaires très faibles.
Changements du mouvement moléculaire pendant les transitions d'état
* solide à liquide (fusion):
* Augmentation de la température: À mesure que la chaleur est ajoutée, l'énergie cinétique moyenne des molécules augmente. Cette énergie accrue surmonte les forces intermoléculaires fortes tenant les molécules dans une structure de réseau fixe.
* Augmentation du mouvement moléculaire: Les molécules commencent à vibrer plus vigoureusement et à se libérer de leurs positions fixes. Ils peuvent se déplacer les uns contre les autres, conduisant à l'état liquide.
* Liquide au gaz (bouillant / évaporation):
* Augmentation de la température: Un autre apport de chaleur augmente encore plus l'énergie cinétique des molécules.
* surmonter les forces intermoléculaires: Les molécules ont désormais suffisamment d'énergie pour surmonter complètement les forces attractives entre elles et se déplacer librement.
* Séparation accrue: Les molécules s'étalaient considérablement, résultant en l'état gazeux.
* gaz à liquide (condensation):
* diminution de la température: À mesure que la chaleur est éliminée, l'énergie cinétique moyenne des molécules diminue.
* Mouvement affaibli: Les molécules se déplacent plus lentement et sont plus susceptibles d'interagir entre elles par les forces intermoléculaires.
* Proximité plus proche: Les molécules se rapprochent et forment l'état liquide.
* liquide à solide (congélation):
* diminution de la température: Un refroidissement supplémentaire réduit encore plus l'énergie cinétique des molécules.
* Forces intermoléculaires plus fortes: Le mouvement moléculaire affaibli permet aux forces intermoléculaires plus fortes de dominer, rapprochant les molécules et les verrouillant dans une structure rigide.
points importants
* Transfert d'énergie: Les transitions d'état impliquent toujours un transfert d'énergie. La chaleur est ajoutée au système pendant la fusion et l'ébullition, et la chaleur est retirée pendant le gel et la condensation.
* Forces intermoléculaires: La force des forces intermoléculaires joue un rôle crucial dans la détermination de l'état de la matière. Des forces plus fortes conduisent à des molécules plus étroitement liées (solides), tandis que les forces plus faibles permettent une plus grande liberté de mouvement (liquides et gaz).
* Équilibre dynamique: À la température de transition (point de fusion, point d'ébullition, etc.), un équilibre dynamique existe entre les deux états. Les molécules changent continuellement d'un état à l'autre.
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