Dalam sains, jirim difahami sebagai apa sahaja yang mempunyai jisim dan yang menempati tempat di angkasa. Jirim boleh berlaku dalam pelbagai bentuk di alam semesta dan setiap bentuk ini dicirikan oleh satu set sifat.
Sifat jirim kemudiannya ditakrifkan sebagai semua ciri badan atau bahan yang disediakan dengan jisim yang boleh kita ukur dalam beberapa cara atau perhatikan di bawah satu set keadaan tertentu. Ini adalah konsep yang agak luas yang melibatkan sejumlah besar sifat yang berbeza, yang menjadikannya perlu untuk membahagikan atau mengelaskannya dalam beberapa cara.
Cara paling mudah untuk membahagikan atau mengklasifikasikan sifat jirim adalah berdasarkan pergantungan mereka pada saiz atau lanjutan badan atau bahan yang dirujuknya. Dalam pengertian ini, sifat boleh dibahagikan kepada:
- sifat yang luas
- sifat intensif
Seterusnya, kita akan melihat apakah setiap jenis hartanah ini, serta beberapa contoh daripadanya.
sifat yang luas
Terdapat satu set sifat jirim yang berbeza-beza bergantung pada saiz atau lanjutan badan yang dirujuk; iaitu sifatnya bergantung kepada jumlah jirim yang hadir. Sifat-sifat ini dipanggil sifat ekstensif.
Terdapat sejumlah besar sifat jirim yang luas. Sesetengahnya adalah sifat fizikal, yang lain adalah kimia; sesetengahnya adalah kuantiti vektor, manakala yang lain adalah kuantiti skalar. Walau bagaimanapun, walau bagaimanapun, kami mengenalinya kerana ia biasanya meningkat apabila saiz atau jumlah jirim yang hadir meningkat.
Contoh sifat yang luas
Berikut ialah senarai sifat ekstensif yang paling biasa, serta beberapa contoh sifat ekstensif yang digunakan untuk termodinamik:
Jisim (m)
Jisim ialah sifat luas yang mengukur secara langsung jumlah jirim yang terdapat dalam badan . Dalam fizik, ia ditakrifkan sebagai ukuran inersia badan, iaitu, kecenderungan untuk menentang perubahan dalam gerakan.
Sebagai sifat jirim, jisim sering diwakili oleh huruf kecil m. Dalam Sistem Unit Antarabangsa (SI), jisim diukur dalam kg, tetapi terdapat banyak unit jisim lain termasuk gram dengan semua gandaan dan gandaannya, paun dan gandaannya, dsb.
Jisim adalah sifat intensif, kerana lebih besar saiz sistem, lebih besar jisimnya.
Kelantangan
Isipadu difahami sebagai jumlah ruang yang diduduki oleh badan. Harta ini memberi kita gambaran tentang saiz badan dan, seperti yang dijangkakan, semakin besar sistem, semakin besar volumnya.
Isipadu diukur, dalam SI, dalam unit meter padu (m 3 ). Sebagai tambahan kepada unit ini, isipadu boleh dinyatakan dalam sebutan mana-mana unit kiub panjang.
Berat badan
Selalunya dikelirukan dengan jisim dan berkait rapat dengannya, berat tidak lebih daripada daya yang mana planet bumi menarik objek ke arah pusatnya. Mengikut undang-undang kedua Newton, berat adalah berkadar terus dengan jisim dan oleh itu dengan jumlah jirim, jadi ia adalah harta yang luas. Selain itu, sebagai daya, berat juga merupakan sifat vektor, walaupun dalam kebanyakan kes hanya nilai berangkanya digunakan.
Tidak seperti jisim, unit berat adalah unit daya seperti Newton (Nw), dyne (dyn), dan kilogram-daya, antara lain.
Panasnya
Haba ialah jumlah tenaga haba yang mesti dibekalkan kepada sistem untuk meningkatkan suhunya, atau jumlah tenaga haba yang mesti dilepaskan untuk menyejukkan. Jumlah ini jelas bergantung pada jumlah jirim, jadi ia adalah harta yang luas.
Sebagai contoh, ia tidak sama untuk memanaskan 200 g air yang terdapat dalam gelas seperti memanaskan 5 l.
penyerapan
Penyerapan ialah ukuran jumlah cahaya dengan panjang gelombang tertentu (difahamkan sebagai warna) yang boleh diserap oleh sampel bahan atau campuran bahan. Ia adalah kuantiti atau sifat yang luas, kerana semakin besar jumlah jirim yang mesti dilalui cahaya, semakin besar jumlah cahaya yang diserap, iaitu, semakin besar penyerapannya.
Rintangan elektrik
Rintangan elektrik adalah sifat fizikal yang mengukur tentangan yang ditawarkan oleh bahan terhadap aliran arus elektrik melaluinya. Sifat ini mempunyai hubungan tertentu dengan lanjutan sistem, kerana ia bertambah apabila panjang konduktor bertambah, tetapi berkurang apabila luas keratan rentas konduktor bertambah.
Walau apa pun, kerana ia bergantung pada dimensi atau lanjutan sistem, ia adalah harta yang luas.
kekonduksian elektrik
Kekonduksian elektrik ialah sifat songsang bagi rintangan. Ini mengukur kemudahan bahan boleh mengalirkan elektrik dan berkaitan dengan panjang konduktor dengan cara yang bertentangan dengan rintangan, meningkat dengan luas keratan rentas konduktor, tetapi berkurangan dengan panjang konduktor.
sifat intensif
Sifat intensif adalah bertentangan dengan sifat ekstensif. Iaitu, mereka adalah sifat-sifat yang tidak bergantung pada jumlah jirim, tetapi hanya pada komposisinya. Sifat-sifat ini sangat berguna untuk mencirikan bahan yang diperbuat daripada objek.
Sifat intensif yang diperoleh daripada sifat ekstensif
Banyak sifat intensif berasal dari beberapa sifat luas yang dinormalisasi dengan membahagikan dengan jumlah jirim (mengikut jisim atau tahi lalat, contohnya), manakala yang lain adalah sifat intensif dalam hak mereka sendiri dan tidak berasal dari mana-mana harta luas.
Sifat intensif tersebut yang dikira sebagai sifat ekstensif dibahagikan dengan jisim biasanya dinamakan dengan cara yang sama seperti sifat ekstensif dengan menambahkan perkataan “khusus” atau “khusus” di hujungnya. Oleh itu, sifat intensif yang dikira sebagai isipadu dibahagikan dengan jisim dipanggil isipadu tentu, haba dibahagikan dengan jisim dipanggil haba tentu, dan seterusnya.
Sebaliknya, beberapa sifat ekstensif boleh diubah menjadi sifat intensif dengan membahagikannya dengan bilangan tahi lalat. Dalam kes ini, sifat luas diubah menjadi kuantiti molar, seperti isipadu molar, kapasiti haba molar, entalpi tindak balas molar, dsb.
Contoh sifat intensif
Suhu
Suhu ialah ukuran pergolakan haba atom dan molekul yang membentuk jirim. Ini adalah sifat intensif, kerana jika jasad berada dalam keseimbangan terma, suhunya akan sama pada sebarang titik tanpa mengira saiz sistem.
Sebagai contoh, jika kolam yang diisi dengan air berada pada suhu 20 °C dan kami mengeluarkan segelas penuh air ini, suhu air di dalam gelas akan sama seperti di seluruh kolam, walaupun terdiri daripada jumlah jirim yang jauh lebih kecil.
Tekanan
Tekanan ditakrifkan sebagai daya yang dikenakan pada permukaan badan per unit luas.
Ini adalah sifat intensif, kerana apabila badan tertakluk kepada tekanan, contohnya, atmosfera atau cecair lain, tekanan adalah sama pada mana-mana titik di permukaannya dan ia tidak berubah jika kita meningkatkan saiz badan. atau kita mengubah suai luas permukaannya.
Tekanan boleh diukur dalam unit yang berbeza seperti pascal (Pa, yang merupakan unit dalam sistem metrik), atmosfera, psi (paun per inci persegi, unit dalam sistem imperial atau Inggeris), milimeter merkuri (mmHg), meter air (m H 2 0), dsb.
Ketumpatan
Ketumpatan mengukur jumlah jisim bahan yang per unit isipadu. Ia adalah contoh tipikal sifat intensif yang menjadi ciri setiap bahan. Pada banyak kesempatan, sifat ini berfungsi untuk membezakan satu bahan daripada yang lain. Sebagai contoh, pada zaman dahulu ia digunakan untuk membezakan logam berharga daripada tiruan murah atau untuk mengesan kepingan yang tidak pepejal. Ketumpatan dinyatakan dalam unit jisim ke atas isipadu seperti g/mL, g/L, kg/m 3 , dsb.
kekonduksian elektrik
Ia adalah versi intensif konduktansi. Walau bagaimanapun, sementara yang terakhir mengukur sejauh mana konduktor dimensi tertentu mengalirkan elektrik, kekonduksian mengukur sejauh mana bahan mengalirkan elektrik, tanpa mengira bentuk atau dimensinya.
kerintangan elektrik
Perkara yang sama berlaku dengan kekonduksian dan kekonduksian, berlaku dengan kerintangan dan rintangan. Kerintangan mengukur sejauh mana bahan menentang pengaliran arus elektrik melaluinya.
Warna, bau dan rasa
Ketiga-tiga ini adalah sifat kualitatif berdasarkan deria kita. Warna adalah sifat intensif, kerana warna sesuatu bahan tidak bergantung pada jumlahnya. Sebagai contoh, susu berwarna putih, tidak kira sama ada kita mempunyai 1 mililiter atau satu gelen. Kita tidak boleh mengatakan bahawa susu lebih kurang putih kerana kita mempunyai lebih atau kurang susu. Sesuatu yang serupa berlaku dengan rasa dan bau. Sebagai contoh, air laut mempunyai rasa masin yang sama tidak kira berapa banyak air laut yang kita rasa.
penumpuan
Kepekatan ialah sifat intensif yang mencirikan penyelesaian, kerana ia mewakili perkadaran di mana komponennya bercampur, tanpa mengira jumlah penyelesaian yang ada.
isipadu molar
Ia sepadan dengan isipadu dibahagikan dengan bilangan mol dan mewakili isipadu yang diduduki oleh mol bahan dalam satu set keadaan tertentu.
penyerapan molar
Ia sepadan dengan bentuk penyerapan intensif. Ia merujuk kepada unit penyerapan per unit kepekatan per unit panjang laluan optik cahaya. Dalam erti kata lain, ia adalah penyerapan yang ada pada larutan kepekatan unit yang terkandung dalam sel optik dengan panjang unit.
Rujukan
Álvarez, DO (2021, 30 September). Sifat Intensif dan Luas . Contoh. https://www.ejemplos.co/20-ejemplos-de-propiedades-intensivas-y-extensivas/
Chang, R., Manzo, Á. R., Lopez, PS, & Herranz, ZR (2020). Kimia ( ed. ke-10 ). Pendidikan McGraw-Hill.
Padial, J. (2017, 30 Oktober). Apakah sifat intensif dan ekstensif jirim? ingin tahu. https://curiosoando.com/propiedades-intensive-y-extensivas-de-la-materia
Sifat intensif dan meluas . (2021, 2 Jun). Pembeza. https://www.diferenciador.com/propiedades-intensivas-y-extensivas/
Sifat Intensif dan Luas jirim . (2014, 23 Februari). Kimia dan lain-lain. https://quimicayalgomas.com/quimica-general/propiedades-intensivas-y-extensivas-de-la-materia/