Embedded Files
Voorstelling van de verschillende aggregatietoestanden volgens het deeltjesmodel.
Het deeltjesmodel
Het deeltjesmodel
Het deeltjesmodel geeft een microscopische beschrijving van wat het verschil is tussen verschillende aggregatietoestanden. We komen hier verder nog een paar keer op terug.
Het model komt er op neer dat we materie kunnen zien als deeltjes. De manier waarop deze deeltjes bewegen geeft aan wat de aggregatietoestand is van een stof. Zo kunnen de deeltjes maar weinig bewegen in een vaste stof, meer bewegen in een vloeistof en voluit bewegen in een gas.
De manier waarop deze deeltjes zich gedragen bepaalt de eigenschappen van die stof. Het deeltjesmodel is daarom een voorbeeld van reductionisme. Hierbij worden de eigenschappen op macroscopische schaal (het gedrag van materie) beschreven door interacties op microscopische schaal (beweging van de deeltjes).
We bespreken nu hoe de verschillende aggregatietoestanden worden verklaard met behulp van het deeltjesmodel.
Vaste stoffen
Vaste stoffen
Een vaste stof is opgebouwd uit deeltjes die ordelijk geplaatst zijn in een rooster. Dit komt omdat er sterke interacties zijn tussen de deeltjes waardoor deze enkel op hun roosterplaats kunnen voorkomen.
Temperatuur is een maat voor de gemiddelde snelheid van de deeltjes. Doordat deze deeltjes vastzitten in een rooster, kunnen ze niet vrij bewegen. De deeltjes zullen daarom trillen in het rooster. De temperatuur van een vaste stof wordt dus bepaald door de snelheid waarmee de deeltjes trillen op hun roosterplaats.
Vaste stof voorstelling volgens het deeltjesmodel. De deeltjes bevinden zich in een rooster en ondervinden sterke interacties.
Interacties kun je hier zien als de mate waarin deeltjes elkaar aantrekken.
Vloeistof voorstelling volgens het deeltjesmodel. De deeltjes bewegen door elkaar en ondervinden matige interacties.
Vloeistoffen
Vloeistoffen
Bij een vloeistof hebben de deeltjes de mogelijkheid om door elkaar te bewegen. De deeltjes zijn dus niet geordend volgens een rooster. Er treden echter wel nog interacties op tussen de deeltjes. Deze interacties zorgen ervoor dat de deeltjes beperkt worden samengehouden.
De gemiddelde snelheid van de deeltjes bepaalt de temperatuur van de stof. Hoe hoger de snelheid van de deeltjes, hoe hoger de temperatuur.
Gassen
Gassen
Bij een gas bewegen de deeltjes los van elkaar. Het lijkt alsof de deeltjes niet interageren met elkaar. De deeltjes nemen op deze manier steeds een zo groot mogelijk volume in.
De (gemiddelde) snelheid van de deeltjes bepaalt hier opnieuw de temperatuur.
Gas voorstelling volgens het deeltjesmodel. De deeltjes bewegen kriskras door elkaar alsof er geen interacties zijn.
Dezelfde stof wordt twee keer voorgesteld maar de deeltjes bewegen in de rechtse situatie met een grotere snelheid. Volgens het deeltjesmodel betekent dit dat de temperatuur in de rechtse situatie hoger is.
Temperatuur
Temperatuur
Volgens het deeltjesmodel is de temperatuur een maat voor de gemiddelde snelheid van de deeltjes. In de figuur hiernaast zie je 2 maal dezelfde stof waarbij de gemiddelde snelheid van de deeltjes in de rechtse situatie groter is dan in de linkse situatie. Uit het deeltjesmodel volgt dan dat de temperatuur van de stof in de rechtse situatie hoger is dan in de linkse situatie.
Figuren:
Het deeltjesmodel:https://www.pinterest.com/pin/694539573758356692/visual-search/?x=16&y=9&w=530&h=298https://sites.google.com/site/hbct3materie/2-het-deeltjesmodelTemperatuur:http://chemed.chem.purdue.edu/genchem/topicreview/bp/ch5/heat.phpVaste stoffen:https://nl.wikibooks.org/wiki/Chemie_Centraal/Mengsels#/media/File:CC_Vaste_stof.svgVloeistoffen:https://nl.wikibooks.org/wiki/Chemie_Centraal/Mengsels#/media/File:CC_Vloeistof.svgGassen:https://nl.wikibooks.org/wiki/Chemie_Centraal/Mengsels#/media/File:CC_Gas.svgGoogle Sites
Report abuse