Uitgebreide eigenschappenkenmerken en voorbeelden

de uitgebreide eigenschappen zijn degenen die afhankelijk zijn van de omvang of het gedeelte van de zaak dat wordt overwogen. Intussen zijn de intensieve eigenschappen onafhankelijk van de omvang van de materie; daarom veranderen ze niet bij het toevoegen van materiaal.

Een van de meest emblematische uitgebreide eigenschappen zijn de massa en het volume, omdat de hoeveelheid materiaal die moet worden beschouwd verandert, ze variëren. Net als andere fysische eigenschappen, kunnen ze worden geanalyseerd zonder chemische verandering.

De meting van een fysieke eigenschap kan de ordening van materie in een monster veranderen, maar niet de structuur van zijn moleculen.

Ook zijn de uitgebreide magnitudes additief, dat wil zeggen dat ze kunnen worden toegevoegd. Als een fysiek systeem dat bestaat uit meerdere delen wordt beschouwd, zal de waarde van een uitgebreide magnitude in het systeem de som zijn van de waarde van de uitgebreide magnitude in de verschillende delen ervan..

Het zijn voorbeelden van uitgebreide eigenschappen: gewicht, sterkte, lengte, volume, massa, warmte, kracht, elektrische weerstand, traagheid, potentiële energie, kinetische energie, interne energie, enthalpie, Gibbs vrije energie, entropie, calorische capaciteit bij constant volume of calorische capaciteit bij constante druk.

Merk op dat uitgebreide eigenschappen vaak worden gebruikt in thermodynamische studies. Bij het bepalen van de identiteit van een stof zijn ze echter niet erg nuttig, omdat 1g X niet fysiek verschilt van 1g Y. Om ze te onderscheiden, is het noodzakelijk om te vertrouwen op de intensieve eigenschappen van zowel X als Y..

index

• 1 Kenmerken van uitgebreide eigenschappen
  • 1.1 Ze zijn additief
  • 1.2 Wiskundige relatie tussen hen
• 2 voorbeelden
  • 2.1 Massa
  • 2.2 Massa en gewicht
  • 2.3 Lengte
  • 2.4 Volume
  • 2.5 Force
  • 2.6 Energie
  • 2.7 Kinetische energie
  • 2.8 Potentiële energie
  • 2.9 Elastische potentiële energie
  • 2.10 Hitte
• 3 referenties

Kenmerken van uitgebreide eigenschappen

Ze zijn additief

Een uitgebreide eigenschap is additief voor zijn onderdelen of subsystemen. Een systeem of materiaal kan worden onderverdeeld in subsystemen of onderdelen en de uitgebreide beschouwde eigenschap kan in elk van de aangegeven entiteiten worden gemeten.

De waarde van het uitgebreide eigendom van het systeem of compleet materiaal is de som van de waarde van het uitgebreide eigendom van de partijen.

Echter, Redlich wees erop dat de toewijzing van een eigenschap als intensief of uitgebreid kan afhangen van de manier waarop de subsystemen zijn georganiseerd en als er interactie tussen hen is..

Daarom kan de waarde van een uitgebreide eigenschap van een systeem als een som van de waarde van de uitgebreide eigenschap in de subsystemen een vereenvoudiging zijn.

Wiskundige relatie tussen hen

Variabelen zoals lengte, volume en massa zijn voorbeelden van fundamentele hoeveelheden, die uitgebreide eigenschappen zijn. De ingehouden bedragen zijn variabelen die worden uitgedrukt als een combinatie van ingehouden bedragen.

Als u een fundamentele hoeveelheid zoals de massa van een opgeloste stof opsplitst in een oplossing tussen een andere fundamentele hoeveelheid, zoals het volume van de oplossing, krijgt u een bedrag afgetrokken: de concentratie, die een intensief eigendom is.

Over het algemeen wordt een intensief eigendom verkregen als een uitgebreid onroerend goed wordt verdeeld over andere extensieve eigendommen. Overwegende dat als een uitgebreide eigenschap wordt vermenigvuldigd met een uitgebreide eigenschap, een uitgebreide eigenschap wordt verkregen.

Dit is het geval van de potentiële energie die een uitgebreide eigenschap is, het is het product van de vermenigvuldiging van drie uitgebreide eigenschappen: massa, zwaartekracht (kracht) en hoogte.

Een uitgebreide eigenschap is een eigenschap die verandert naarmate de hoeveelheid materie verandert. Als er materie wordt toegevoegd, is er sprake van een toename van twee uitgebreide eigenschappen zoals massa en volume.

Voorbeelden

massa

Het is een uitgebreide eigenschap die een maat is voor de hoeveelheid materie in een steekproef van welk materiaal dan ook. Hoe groter de massa, des te groter de kracht die nodig is om het in beweging te brengen.

Vanuit moleculair oogpunt, hoe groter de massa, des te groter is de opeenhoping van deeltjes die fysieke krachten ervaren.

Massa en gewicht

De massa van een lichaam is overal op aarde hetzelfde; terwijl het gewicht ervan een maat is voor de zwaartekracht en varieert met de afstand tot het centrum van de aarde. Omdat de massa van een lichaam niet varieert met zijn positie, is de massa een uitgebreide eigenschap die fundamenteler is dan zijn gewicht.

De fundamentele eenheid van de massa in het SI-systeem is de kilogram (kg). De kilogram wordt gedefinieerd als de massa van een cilinder van platina-iridium opgeslagen in een gewelf van Sevres, in de buurt van Parijs.

1000 g = 1 kg

1000 mg = 1 g

1000000 μg = 1 g

lengte

Het is een uitgebreide eigenschap die wordt gedefinieerd als de dimensie van een lijn of een instantie, rekening houdend met de verlenging ervan in een rechte lijn.

De lengte wordt ook gedefinieerd als de fysieke magnitude waarmee de afstand tussen twee punten in de ruimte kan worden gemarkeerd, die volgens het internationale systeem kan worden gemeten met de eenheidsmeter.

volume

Het is een uitgebreide eigenschap die de ruimte aanduidt die wordt ingenomen door een lichaam of materiaal. In het metrische systeem worden volumes meestal gemeten in liters of milliliter.

1 liter is gelijk aan 1.000 cm³. 1 ml is 1 cm³. In het internationale systeem is de fundamentele eenheid de kubieke meter en vervangt de kubieke decimeter de liter metrische eenheid; dat wil zeggen, een dm³ is gelijk aan 1 L.

kracht

Het is het vermogen om fysiek werk of beweging uit te voeren, evenals de kracht om een ​​lichaam vast te houden of weerstand te bieden aan een duw. Deze uitgebreide eigenschap heeft duidelijke effecten op grote hoeveelheden moleculen, omdat ze, afgezien van individuele moleculen, nooit stil zijn; ze bewegen en trillen altijd.

Er zijn twee soorten krachten: degenen die contact maken en degenen die op afstand handelen.

De Newton is de eenheid van kracht, gedefinieerd als de kracht die werd uitgeoefend op een lichaam met een massa van 1 kilogram, communiceert een versnelling van 1 meter per seconde in het kwadraat.

macht

Het is het vermogen van de materie om werk te produceren in de vorm van beweging, licht, warmte, etc. Mechanische energie is de combinatie van kinetische energie en potentiële energie.

In de klassieke mechanica wordt gezegd dat een lichaam werkt wanneer het de staat van beweging van een lichaam verandert.

Moleculen of elk type deeltje hebben altijd bijbehorende niveaus van energie en zijn in staat om met de juiste stimuli te werken.

Kinetische energie

Het is de energie die samenhangt met de beweging van een voorwerp of deeltje. De deeltjes, hoewel ze erg klein zijn en daarom weinig massa hebben, reizen met snelheden die die van licht raken. Omdat het afhankelijk is van de massa (1 / 2mV²), wordt het beschouwd als een uitgebreide eigenschap.

De kinetische energie van een systeem op elk moment van de tijd is de eenvoudige som van de kinetische energie van alle massa's aanwezig in het systeem, inclusief de kinetische energie van rotatie.

Een voorbeeld is het zonnestelsel. In het massamidden staat de zon bijna stil, maar de planeten en planetoïden bewegen er omheen. Dit systeem diende als inspiratie voor het planetaire model van Bohr, waarin de kern de zon voorstelde en de elektronen de planeten.

Potentiële energie

Ongeacht de kracht die het voortbrengt, vertegenwoordigt de potentiële energie die een fysiek systeem bezit, de energie opgeslagen op grond van zijn positie. Binnen een chemisch systeem heeft elk molecuul zijn eigen potentiële energie, dus het is noodzakelijk om een ​​gemiddelde waarde te overwegen.

Het begrip potentiële energie is gerelateerd aan de krachten die op het systeem werken om het van de ene naar de andere positie in de ruimte te verplaatsen.

Een voorbeeld van potentiële energie is het feit dat een ijsblokje de grond raakt met minder energie in vergelijking met een massief ijsblok; Bovendien hangt de kracht van de botsing ook af van de hoogte waar de lichamen worden gegooid (afstand).

Elastische potentiële energie

Wanneer een veer wordt uitgerekt, wordt opgemerkt dat een grotere inspanning vereist is om de mate van veerrek te vergroten. Dit komt door het feit dat in de veer een kracht wordt opgewekt die de vervorming van de veer tegenwerkt en de neiging heeft deze in zijn oorspronkelijke vorm terug te brengen.

Er wordt gezegd dat een potentiële energie (de potentiële elastische energie) zich ophoopt in de lente.

hitte

Warmte is een vorm van energie die altijd spontaan van de lichamen stroomt met de hoogste calorische inhoud naar de lichamen met het laagste calorische gehalte; dat is, van de heetste tot de koudste.

Warmte is geen eenheid als zodanig, wat bestaat is warmteoverdracht, van locaties met een hogere temperatuur naar locaties met een lagere temperatuur.

De moleculen waaruit een systeem bestaat, trillen, roteren en bewegen, waardoor een gemiddelde kinetische energie ontstaat. De temperatuur is evenredig met de gemiddelde snelheid van de moleculen in beweging.

De hoeveelheid warmte die wordt overgedragen, wordt meestal uitgedrukt in Joule en wordt ook uitgedrukt in calorieën. Er is een gelijkwaardigheid tussen beide eenheden. Een calorie is gelijk aan 4.184 joule.

Warmte is een uitgebreide eigenschap. Specifieke warmte is echter een intensieve eigenschap, gedefinieerd als de hoeveelheid warmte die nodig is om de temperatuur van 1 gram substantie een graad Celsius te verhogen.

De specifieke warmte varieert dus voor elke stof. En wat is het gevolg? In de hoeveelheid energie en tijd duurt het voordat hetzelfde volume van twee stoffen wordt verwarmd.

referenties

1. Helmenstine, Anne Marie, Ph.D. (15 oktober 2018). Het verschil tussen intensieve en uitgebreide eigenschappen. Teruggeplaatst van: thoughtco.com
2. Texas Education Agency (TEA). (2018). Eigenschappen van Materie. Teruggeplaatst van: texasgateway.org
3. Wikipedia. (2018). Intensieve en uitgebreide eigenschappen. Teruggeplaatst van: en.wikipedia.org
4. CK-12 Foundation. (19 juli 2016). Uitgebreide en intensieve eigenschappen. Chemie LibreTexts. Teruggeplaatst van: chem.libretexts.org