物質的強度性質和廣延性質
介紹
物質是我們周圍的一切,佔據空間。它具有不同的性質。這些性質在 1917 年由科學家 **理查德·C·托爾曼** 首次使用,被定義為 **物質的強度性質和廣延性質**。強度性質不依賴於物質的數量。廣延性質依賴於物質的數量。例如:裝在玻璃杯裡的牛奶或裝在水壺裡的牛奶。牛奶的廣延性質(如質量和體積)在玻璃杯和水壺中是不同的,而強度性質(如溫度)則保持不變。
什麼是物質的強度性質?
強度性質被定義為不依賴於物質大小或數量的物質性質。對於小尺寸和大尺寸,它們保持不變。
強度性質不會隨著物質數量的變化而改變。
**強度性質**包括溫度(沸點和熔點)、密度、光澤、硬度、延展性、韌性、顏色、氣味、折射率等。

強度性質
什麼是物質的廣延性質?
廣延性質是指那些依賴於物質大小或數量的物質性質。
它會隨著物質大小或數量的變化而變化。
**廣延性質**包括體積、重量、質量、尺寸、長度、熵等。
廣延性質的比率充當強度性質,例如,
$$\mathrm{質量/ 體積= 密度}$$
這裡質量和體積是廣延性質,但密度是特定性質或強度性質。

廣延性質
物質性質的定義
物質是我們周圍的一切,具有質量和體積。它可以是空氣、固體食物、液體飲料或水等。根據科學,物質以三種形式存在:液體、固體和氣體。物質的性質是可以測量的元素特徵。物質具有兩種不同的性質:物理性質和化學性質。
物質的物理性質幫助我們透過其顏色、外觀、組成元素等來識別物質。
化學性質是物質中不可逆的化學變化。
如何測量物質的物理性質?
物理性質是在不改變物質特性前提下測量的性質。
物理性質包括質量、體積、長度、密度、顏色、氣味、延展性、熔點和沸點、硬度、溫度等,
一些性質在一維(長度)、二維(面積)和三維(體積)空間中進行測量。
這些物理性質分為兩種型別——強度性質和廣延性質。
廣延性質 | 強度性質 |
---|---|
**質量**是**物質重量**的度量。以千克為單位測量。 | 沸點和熔點的**溫度**以**開爾文**為單位測量。 |
**體積**以**立方米(m3)**為單位測量 | **壓力**是單位表面積上的力,以帕斯卡 N/m2 為單位測量 |
**尺寸**是物質尺寸的度量,以面積、體積、長度等為單位測量。 | 物質的**顏色和氣味**有助於識別物體。 |
**重量**以千克 (Kg) 為單位測量 | **密度**以千克每立方米 Kg/m3 為單位測量 |
**能量**以焦耳(J)為單位測量 | **粘度**是內摩擦,以米每秒 m/s 為單位測量。 |
**熱容**以焦耳/開爾文 J/K 為單位測量。 | **折射率**是光透過介質的強度,以比率為單位測量。 |
物質的化學性質
物質的化學性質是物質的化學組成。它們透過化學變化或反應而改變。它是不可逆的。化學性質包括燃燒熱、化學穩定性、可燃性、酸度或鹼度、反應性、配位數、毒性、放射性等。
**反應性**是物質與其他物質反應的能力。
**酸度**是元素在金屬存在下捐贈質子和形成鹽的能力。
**鹼度**是元素接受質子的能力,並能用酸中和它們。
**可燃性**是物質在氧氣存在下暴露於點火源時燃燒的可能性。
物質的**毒性**是指該物質造成傷害的可能性,如灼傷、皮膚可見或不可見的損傷等。例如汞、鉛、有毒空氣汙染物等。
什麼是燃燒熱?
燃燒熱是在氧氣存在下化合物完全燃燒時釋放的熱量或能量。它也稱為物質的**熱值**。
當碳氫化合物在空氣中燃燒時,它們會產生二氧化碳、水和能量。**例如**——甲醇在空氣中燃燒。
$$\mathrm{CH_3 OH + O_2 → CO_2+2H_2 O\: He(890\: KJ/mol)}$$
它以**焦耳或千焦耳**為單位測量。
當一摩爾的燃料在氧氣存在下完全燃燒時,它會釋放一焦耳的能量。這被稱為**摩爾燃燒熱 He**。
它由**量熱計**測量。
$$\mathrm{能量釋放 = n* ∆Hc}$$
什麼是可燃性?
“可燃”一詞表示易燃。可燃性是物質燃燒和點燃的能力。點燃後,物質會引起火災併產生煙霧和有害氣體。
材料根據其可燃性進行分類、儲存和運輸。
並非所有液體靠近點火源時都會點燃。在某些液體中,液體會變成蒸汽,並且它們的蒸汽會著火。這一點被稱為**閃點**。
例如:70% 純乙醇的閃點為 16.6^o C,這意味著它在室溫下靠近點火源時會點燃。
結論
每種物質都有其特徵和性質,如物理性質和化學性質。物質的物理性質不會因物質的任何化學變化而改變,但物質的化學性質會隨著物質的化學變化而改變。物理性質進一步分為**強度性質和廣延性質**。廣延性質取決於物質的數量,而強度性質保持不變,它不依賴於數量和大小。
常見問題
1. 液體中的自燃點是什麼?
一些液體具有自燃特性,這意味著某些物質即使沒有任何火源,在正常壓力下也會著火。例如:戊烷的沸點為 $\mathrm{36^o C.}$ C,它在 $\mathrm{260^o C.}$ 下自燃。
2. 物質的熱學性質是什麼?
物質的熱學性質是物質在熱量存在下反應的能力,如熱容、熱導率、熱應力等。
3. 熱值是什麼意思?
熱值是從單位物質完全燃燒產生的熱量。它以 KJ/Kg 為單位測量。
4. 食物熱值是多少?
食物的熱值是人體在食物代謝過程中產生的能量,以千卡為單位測量。
5. 蛋白質和脂肪的熱值是多少?
蛋白質的熱值約為 5.65 kcal/gm,脂肪的熱值約為 9.45 kcal/gm。