Materi

Dunia fisik di sekitar kita terbuat dari materi . Dengan panca indera kita, kita dapat mengenali atau memahami berbagai jenis materi. Beberapa mudah diamati sebagai batu, yang dapat dilihat dan dipegang di tangan, yang lain kurang mudah dikenali atau tidak dapat dirasakan oleh salah satu indera; misalnya udara. Materi adalah segala sesuatu yang memiliki massa dan berat, menempati tempat di ruang angkasa, mengesankan indera kita dan mengalami fenomena inersia (perlawanan yang ditawarkannya untuk mengubah posisinya).

Materi

Apa yang penting?

Definisi materi, menurut fisika, adalah segala sesuatu yang menyusun apa yang menempati suatu wilayah dalam ruang-waktu, atau, sebagaimana asal etimologisnya mendeskripsikannya, adalah substansi di mana segala sesuatu dibuat. Dengan kata lain, konsep materi menetapkan bahwa segala sesuatu yang ada di alam semesta memiliki massa dan volume, yang dapat diukur, dirasakan, diukur, diamati, yang menempati posisi ruang-waktu dan yang diatur oleh hukum alam. .

Selain itu, materi yang ada dalam benda memiliki energi (kapasitas benda untuk melakukan pekerjaan, seperti bergerak atau berubah dari satu kondisi ke kondisi lainnya), yang memungkinkannya untuk menyebar dalam ruang-waktu (yang merupakan konsep gabungan ruang dan waktu: objek mana yang menempati ruang tertentu pada titik tertentu pada timeline). Yang penting, tidak semua bentuk materi yang memiliki energi memiliki massa.

Ada masalah dalam segala hal, karena terjadi dalam berbagai kondisi fisik ; karena itu, ia bisa ada di palu maupun di dalam balon. Ada juga berbagai jenis; jadi tubuh yang hidup adalah materi, juga benda mati.

Definisi materi juga menunjukkan bahwa ia terdiri dari atom-atom, yang merupakan satuan materi yang sangat kecil, yang dianggap terkecil, hingga ditemukan bahwa itu pada gilirannya terdiri dari partikel-partikel kecil lainnya ( elektron, yang memiliki muatan negatif, proton, yang memiliki muatan positif, dan neutron, yang muatannya netral atau tidak memiliki muatan).

Ada 118 jenis dari mereka, yang disebutkan dalam Tabel Periodik Unsur-Unsur, yang merupakan bahan dari satu jenis atom, sedangkan senyawa adalah zat yang terdiri dari dua atau lebih atom, misalnya, air ( hidrogen dan oksigen). Pada gilirannya, molekul adalah bagian dari materi, dan didefinisikan sebagai kelompok atom dengan konfigurasi mapan, yang ikatannya kimia atau elektromagnetik.

Sebuah benda atau apa pun di dunia dapat terdiri dari berbagai jenis materi, seperti kue atau sebutir garam, dan berbagai jenis bahan dapat diperoleh jika keadaan fisiknya berubah. Modifikasi tersebut dapat berupa fisik atau kimia. Modifikasi fisik terjadi ketika penampakan objek diubah atau ditransformasikan, sedangkan kimia terjadi ketika ada perubahan dalam komposisi atomnya.

Subjek dikelompokkan menurut tingkat kerumitannya. Dalam kasus organisme hidup, dari yang paling sederhana hingga yang paling kompleks, dalam klasifikasi materi, kita memiliki:

  • Subatomik: Partikel yang menyusun atom: proton (+), neutron (tanpa muatan) dan elektron (-).
  • Atomic: Unit minimum materi.
  • Molekul: Kelompok yang terdiri dari dua atom atau lebih, yang bisa dari jenis yang sama atau berbeda, dan membentuk kelas materi yang berbeda.
  • Seluler: Unit minimum semua organisme hidup, terdiri dari molekul kompleks.
  • Tissue: Kelompok sel yang fungsinya sama.
  • Organ: Komposisi jaringan dalam anggota yang memenuhi beberapa fungsi.
  • Sistem atau peralatan: Komposisi organ dan jaringan yang bekerja bersama untuk fungsi tertentu.
  • Organisme: Ini adalah sekumpulan organ, sistem, sel, makhluk hidup, individu. Dalam hal ini, meskipun merupakan bagian dari kelompok yang serupa, ia unik dengan DNA yang berbeda dari yang lainnya dari spesiesnya.
  • Populasi: Organisme serupa yang berkelompok bersama dan hidup dalam ruang yang sama.
  • Spesies: Kombinasi semua populasi organisme dengan jenis yang sama.
  • Ekosistem: Koneksi berbagai spesies melalui rantai makanan di lingkungan tertentu.
  • Bioma: Kelompok ekosistem dalam suatu wilayah.
  • Biosfer: Kumpulan semua makhluk hidup dan lingkungan di mana mereka berhubungan.

Karakteristik materi

Untuk mendefinisikan apa masalahnya, penting untuk menyebutkan bahwa itu memiliki karakteristik. Karakteristik materi bervariasi sesuai dengan keadaan fisik di mana mereka muncul, yaitu, sesuai dengan pembentukan dan struktur yang membentuk atom dan seberapa dekat mereka satu sama lain. Masing-masing dari mereka akan menentukan bagaimana tubuh, objek, substansi atau massa terlihat atau berinteraksi. Tetapi ada karakteristik yang umum untuk segala sesuatu yang terbuat dari materi, dan mereka adalah sebagai berikut:

1. Mereka menyajikan keadaan agregasi materi yang berbeda: padat, cair, gas dan plasma. Selain keadaan fisik materi ini, ada dua kondisi tidak begitu terkenal, yang superfluid (yang tidak memiliki viskositas dan dapat mengalir tanpa jenis perlawanan tanpa batas dalam sirkuit tertutup) dan supersolid (materi yang padat dan cair ke waktu yang sama), dan diduga bahwa helium dapat menghadirkan semua kondisi materi.

2. Mereka memiliki massa, yang akan menjadi jumlah materi yang ada dalam volume atau ekstensi yang diberikan.

3. Mereka menyajikan berat, yang mewakili sejauh mana gravitasi akan memberikan tekanan pada objek tersebut; yaitu, seberapa besar daya tarik yang dimiliki bumi di atasnya.

4. Suhu bukti, yang merupakan jumlah energi kalori yang ada di dalamnya. Antara dua tubuh dengan suhu yang sama, tidak akan ada transfernya, oleh karena itu, akan tetap sama di keduanya; di sisi lain, dalam dua tubuh dengan suhu yang berbeda, terpanas akan mentransfer energi kalorinya ke yang paling dingin.

5. Mereka memiliki volume, yang mewakili jumlah ruang yang mereka tempati di tempat tertentu, dan diberikan oleh panjang, massa, porositas, di antara atribut lainnya.

6. Mereka memiliki kemampuan menembus, yang berarti bahwa setiap tubuh dapat menempati satu ruang dan hanya satu ruang pada suatu waktu, oleh karena itu, ketika suatu benda mencoba untuk menempati ruang yang lain, salah satu dari dua ini akan dipindahkan.

7. Mereka memiliki kerapatan, yang merupakan rasio massa terhadap volume objek. Dari kepadatan tertinggi hingga terendah di negara bagian, ada: padatan, cairan dan gas.

8. Ada hal yang homogen dan heterogen. Dalam kasus pertama, hampir tidak mungkin untuk mengidentifikasi komposisinya, bahkan dengan bantuan mikroskop; sedangkan di bagian kedua, Anda dapat dengan mudah melihat elemen di dalamnya dan membedakannya.

9. Ini memiliki kompresibilitas, yang merupakan kemampuan untuk mengurangi volumenya jika mengalami tekanan eksternal, misalnya, suhu.

Selain itu, perubahan dalam keadaan materi dapat disorot, yang merupakan proses-proses di mana keadaan agregasi tubuh mengubah struktur molekulnya untuk mengubah dirinya menjadi keadaan lain. Mereka adalah bagian dari sifat materi yang intensif, dan ini adalah:

  • Fusion . Ini adalah proses di mana materi dalam keadaan padat ditransformasikan menjadi keadaan cair melalui penerapan energi panas.
  • Pembekuan dan pemadatan . Itu terjadi ketika cairan menjadi padat melalui proses pendinginan, membuat strukturnya jauh lebih kuat dan lebih tahan.
  • Sublimasi . Ini adalah proses di mana, menambahkan energi kalori, atom benda padat tertentu, akan bergerak cepat menjadi gas tanpa melalui keadaan cair sebelumnya.
  • Deposisi atau kristalisasi. Dengan menghilangkan panas dari gas, dapat menyebabkan partikel yang membentuk beberapa kristal padat, tanpa harus melalui keadaan cair sebelumnya.
  • Perebusan, penguapan atau penguapan . Ini adalah proses dimana, dengan menerapkan panas ke cairan, itu akan menjadi gas, dengan memisahkan atom-atomnya.
  • Kondensasi dan pencairan . Ini adalah proses kebalikan dari penguapan, di mana ketika menerapkan dingin ke gas, partikelnya akan melambat dan semakin dekat satu sama lain sampai mereka membentuk cairan lagi.

Materi

Materi

Materi

Materi

Apa sifat-sifat materi

Sifat-sifat materi beragam, karena ada sejumlah besar komponen di dalamnya, tetapi mereka akan memiliki sifat fisik, kimia, fisika-kimia umum dan spesifik. Tidak semua jenis materi akan menunjukkan semua sifat ini, karena, misalnya, beberapa berlaku untuk beberapa jenis zat, objek atau massa, terutama tergantung pada keadaan agregasi mereka.

Di antara sifat-sifat umum utama materi, kami memiliki:

Ekstensi

Ini adalah bagian dari sifat fisik materi, karena mengacu pada perluasan dan jumlah materi yang ia huni di ruang angkasa . Ini berarti bahwa mereka adalah sifat yang luas: volume, panjang, energi kinetik (tergantung pada massa mereka dan diberikan oleh perpindahan mereka) dan potensial (diberikan oleh posisi mereka di ruang angkasa), antara lain.

Misa

Ini mengacu pada jumlah materi yang dimiliki benda atau benda, tidak tunduk pada ekstensi atau posisinya; yaitu, bahwa jumlah massa yang ada di dalamnya tidak terkait dengan berapa banyak volume yang ditempatinya di ruang angkasa, sehingga objek yang ekstensinya kecil dapat memiliki massa yang sangat besar dan sebaliknya. Contoh sempurna adalah lubang hitam, yang memiliki jumlah massa yang tidak dapat dipertanggungjawabkan sehubungan dengan luasnya ruang.

Kelembaman

Dalam konsep materi, ini adalah properti yang benda harus mempertahankan keadaan istirahatnya, atau melanjutkan gerakannya, kecuali jika gaya di luarnya mengubah posisi mereka di ruang angkasa.

Porositas

Di antara atom-atom yang membentuk definisi materi dalam tubuh, ada ruang kosong, yang, tergantung pada satu bahan atau lainnya, ruang-ruang ini akan lebih besar atau lebih kecil. Ini disebut porositas, yang berarti kebalikan dari pemadatan.

Keterpisahan

Ini adalah kemampuan tubuh untuk memecah menjadi bagian - bagian yang lebih kecil, bahkan pada ukuran molekul dan atom, hingga titik disintegrasi. Pembagian tersebut dapat merupakan produk dari transformasi mekanis dan fisik, tetapi itu tidak akan mengubah komposisi kimianya, dan itu tidak akan mengubah esensi dari apa yang ada.

Elastisitas

Ini mengacu pada salah satu sifat utama materi, dan dalam hal ini adalah kemampuan objek untuk kembali ke volume aslinya setelah mengalami gaya kompresi yang merusaknya. Namun, ada batasan untuk properti ini dan ada bahan yang lebih rentan terhadap elastisitas daripada yang lain.

Selain yang disebutkan di atas, penting untuk menyoroti sifat fisik lain dari materi dan sifat kimia dari materi yang ada dan jumlahnya banyak. Di antara mereka:

1. Sifat fisik:

a) Intensif atau intrinsik (sifat spesifik)

  • Penampilan: Terutama keadaan tubuh saat ini dan seperti apa bentuknya.
  • Warna: Ini juga ada hubungannya dengan penampilan fisik, tetapi ada zat yang memiliki warna berbeda.
  • Bau: Tergantung pada komposisinya, dan dirasakan oleh penciuman.
  • Rasa: Bagaimana zat itu dirasakan secukupnya .
  • Melting, Boiling, Freezing, dan Sublimation Point: Titik di mana materi berubah dari padat menjadi cair; cair menjadi gas; cair menjadi padat; dan solid untuk gas; masing-masing.
  • Kelarutan: Mereka larut jika dicampur dengan cairan atau pelarut.
  • Kekerasan: Skala di mana satu bahan akan memungkinkan untuk tergores, dipotong dan dilintasi oleh yang lain.
  • Viskositas: Resistensi cairan mengalir.
  • Ketegangan permukaan: Ini adalah kemampuan fluida untuk menahan kenaikan permukaannya.
  • Konduktivitas listrik dan termal: Kemampuan bahan untuk menghantarkan listrik dan panas.
  • Kelenturan: Properti yang memungkinkan mereka berubah bentuk tanpa merusak.
  • Daktilitas: Kemampuan untuk mengubah bentuk dan membentuk benang material.
  • Dekomposisi thermal: Ketika panas diterapkan, zat tersebut diubah secara kimia.

b) Luas atau ekstrinsik (sifat umum)

  • Massa: Jumlah materi yang ada dalam tubuh.
  • Volume: Ruang yang ditempati tubuh.
  • Berat: Gaya dorong yang dimiliki gravitasi pada objek.
  • Tekanan: Kemampuan untuk mendorong "keluar" dari apa yang mengelilingi mereka.
  • Inersia: Kemampuan untuk tetap tak bergerak kecuali digerakkan oleh kekuatan eksternal.
  • Panjang: Luasnya objek dalam dimensi tunggal dalam ruang.
  • Energi kinetik dan potensial: Karena pergerakan dan posisinya di ruang angkasa.

2. Sifat Kimia:

  • PH: Tingkat keasaman atau alkalinitas yang dimiliki zat tersebut.
  • Pembakaran: Kemampuan untuk membakar sebelum oksigen, di mana ia melepaskan panas dan karbon dioksida.
  • Energi ionisasi: Energi yang diterima oleh elektron untuk melepaskan diri dari atom-atomnya.
  • Oksidasi: Kemampuan untuk membentuk elemen kompleks melalui kehilangan atau penguatan elektron.
  • Korosi: Ini adalah kemampuan suatu zat untuk merusak atau merusak struktur suatu bahan.
  • Toksisitas: Sejauh mana suatu zat dapat membahayakan organisme hidup.
  • Reaktivitas: Kecenderungan untuk bergabung dengan zat lain.
  • Kemudahan terbakar: Kemampuan menghasilkan peledakan panas yang disebabkan oleh suhu eksternal yang tinggi.
  • Stabilitas kimia: Kemampuan suatu zat bereaksi terhadap oksigen atau air.

Keadaan agregasi materi

Materi

Materi dapat muncul dalam berbagai kondisi fisik. Ini berarti bahwa konsistensinya, di antara karakteristik-karakteristik lainnya, akan berbeda sesuai dengan struktur atom dan molekulnya, itulah sebabnya kita berbicara tentang sifat-sifat spesifik materi. Di antara negara-negara utama yang dapat dicapai, ada yang berikut:

Solid

Benda padat memiliki kekhasan memiliki atom mereka yang sangat dekat satu sama lain, yang membuat mereka keras dan mereka menolak bahwa benda lain memotong atau memotongnya . Selain itu, mereka memiliki kelenturan, yang memungkinkan mereka berubah bentuk di bawah tekanan tanpa harus terpecah-pecah.

Komposisinya juga memungkinkan mereka untuk memiliki daktilitas, yang merupakan kemungkinan membentuk benang dari bahan yang sama ketika gaya yang berlawanan datang ke objek, memungkinkannya untuk meregang; dan titik leleh, sehingga, pada suhu tertentu, dapat mengubah kondisinya dari padat menjadi cair.

Cair

Atom-atom yang membentuk cairan disatukan tetapi dengan kekuatan yang lebih kecil dari padatan ; Mereka juga bergetar dengan cepat, memungkinkan mereka mengalir, dan viskositasnya atau ketahanannya terhadap pergerakan akan tergantung pada jenis cairan apa itu (semakin kental, semakin sedikit cairan). Bentuknya akan ditentukan oleh wadah yang berisi itu.

Seperti padatan, mereka memiliki titik didih, di mana mereka akan berhenti menjadi cair dan menjadi gas; dan mereka juga memiliki titik beku, di mana mereka akan berhenti menjadi cair menjadi padat.

Berbentuk gas

Atom-atom yang ada dalam gas bersifat mudah menguap, terdispersi, dan gaya gravitasi mempengaruhi mereka pada tingkat yang lebih rendah daripada keadaan materi sebelumnya. Seperti halnya cairan, ia tidak memiliki bentuk, ia akan mengambil bentuk wadah atau lingkungan di mana ia berada.

Keadaan materi ini, seperti cairan, memiliki kompresibilitas dan pada tingkat yang lebih besar; Ini juga memiliki tekanan, yang memberi mereka kualitas mendorong apa yang ada di sekitar mereka. Itu juga mampu mengubah menjadi cairan di bawah tekanan tinggi (pencairan) dan dengan menghilangkan energi panas, gas cair dapat dibuat.

Plasmatic

Keadaan materi ini adalah salah satu yang paling tidak umum. Atom-atom mereka bertindak mirip dengan unsur-unsur gas, dengan perbedaan bahwa ini diisi dengan listrik, meskipun tanpa elektromagnetisme, yang membuat mereka menjadi konduktor listrik yang baik. Memiliki karakteristik khusus yang tidak terkait dengan tiga keadaan lainnya, itu dianggap sebagai keadaan agregasi materi keempat.

Apa itu Hukum Konservasi Materi?

Hukum Konservasi Materi atau Lomonosov-Lavoisier, menetapkan bahwa tidak ada jenis materi yang dapat dihancurkan, tetapi diubah menjadi yang lain dengan karakteristik eksternal yang berbeda atau bahkan pada tingkat molekuler, tetapi massanya tetap. Artinya, karena mengalami beberapa proses fisik atau kimia, ia mempertahankan massa dan berat yang sama, serta dalam proporsi spasial (volume yang ditempati).

Penemuan ini dibuat oleh ilmuwan Rusia Mikhail Lomonosov (1711-1765) dan Antoine Laurent Lavoisier (1743-1794) . Yang pertama mengamatinya untuk pertama kalinya ketika pelat timah tidak kehilangan berat setelah dicairkan dalam wadah tertutup; Namun, temuan ini tidak dianggap penting pada saat itu.

Bertahun-tahun kemudian, Lavoisier bereksperimen dengan wadah tertutup, di mana selama 101 hari air mendidih dan uapnya tidak keluar tetapi kembali ke sana. Dia membandingkan bobot sebelum dan sesudah percobaan dan menyimpulkan bahwa materi tidak diciptakan atau dihancurkan, tetapi diubah.

Hukum ini memiliki pengecualian, dan itu akan terjadi pada reaksi tipe nuklir, karena di dalamnya massa dapat dikonversi menjadi energi dan dalam arah yang berlawanan, sehingga dimungkinkan untuk mengatakan bahwa mereka dapat "dihancurkan" atau "dibuat". “Untuk tujuan tertentu, tetapi sebenarnya sedang diubah, bahkan jika itu menjadi energi.

Contoh materi

Di antara contoh-contoh utama materi, berikut ini mungkin disoroti oleh keadaan agregasi:

  • Solid State : Batu, kayu, piring, batang baja, buku, balok, gelas plastik, apel, botol, telepon.
  • Keadaan cair : Air, minyak, lava, minyak, darah, laut, hujan, getah, jus lambung.

    Bensin

  • Keadaan gas : Oksigen, gas alam, metana, butana, hidrogen, nitrogen, gas rumah kaca, asap, uap air, karbon monoksida.
  • Negara Plasmatic: Api, lampu utara, Matahari dan bintang-bintang lainnya, angin matahari, ionosfer, pelepasan listrik untuk keperluan industri atau penggunaan, masalah antara planet, bintang dan galaksi, badai listrik, neon di bentuk plasma dari lampu neon, monitor layar plasma televisi atau lainnya.

Direkomendasikan

Cráneo
2020
Hominisasi
2020
Henequen
2020