ما هو الفرق بين الماء البارد والماء الساخن في المستوى الجزيئي؟


الاجابه 1:

إجابة آرون ميرفي جيدة. درجة الحرارة هي وظيفة الطاقة الحركية للذرات أو الجزيئات. ومع ذلك ، أود أن أضيف أنه يقال عادة أن الجزيئات الأكثر سخونة "تهتز" بشكل أسرع - وهذا ليس هو الحال في جميع المواد ، وخاصة في الماء السائل.

في السوائل (السوائل والغازات) تتمتع الذرات أو الجزيئات بحرية أكبر بكثير من الحرية في المواد الصلبة ، وهي "ترتد" حولها بطريقة فوضوية ، وتقترب كثيرًا من الانصطدام ببعضها البعض (فهي لا تفعل أبدًا ، وفي الواقع ، في عالمنا ، تقريبًا لا شيء "يمس" أي شيء آخر). أثناء تحركها ضد بعضها البعض ، سيتم بشكل متزايد صد الذرات أو الجزيئات إذا كانت تشترك في نفس القطبية ، وتضمن قوات Van der Waals أنها لن تتمكن من الاقتراب أكثر مما ينبغي.

مع ارتفاع درجة حرارة النظام ، في هذه الحالة مع الماء السائل ، تزداد كذلك الطاقة التي تتحرك بها الجزيئات - وبما أنها تدفع بعضها البعض أكثر وأكثر ، وبكثافة أكبر ، يحتاج النظام بأكمله إلى التوسع ( أي يتطلب مساحة أكبر لاحتواء نفس الكمية من الجزيئات ، لأنها تدفع بعضها البعض بعيداً). في النهاية ، عندما تكون درجة الحرارة أكثر من اللازم ، تبدأ جزيئات الماء بالانتقال سريعًا من المرحلة السائلة إلى المرحلة الغازية ، التي تسمى البخار. هذا ما نعرفه عادة باسم "الماء المغلي".

ومع ذلك ، يجب أن تدرك أنه بالنسبة لمعظم الضغوط ودرجات الحرارة الشائعة ، فإن طبيعة جزيئات الماء نفسها لا تتغير. إنه دائمًا نفس H2O ، بنفس الهندسة والمسافة بين الذرات. فقط عندما تصل طاقة النظام إلى مستويات عالية بشكل كبير ، فإن الجزيئات نفسها تتغير (باستثناء إضافة حمض أو قاعدة أو مادة متفاعلة أخرى).