Science >> Wetenschap >  >> Chemie

Wat gebeurt er met watermoleculen als warmte wordt toegepast?

Dit is wat er gebeurt met watermoleculen als warmte wordt toegepast:

1. Verhoogde moleculaire beweging:

* Lage hitte: Bij lage temperaturen zijn watermoleculen relatief dicht bij elkaar en bewegen ze langzaam. Ze worden voornamelijk bij elkaar gehouden door waterstofbruggen.

* Warmte toevoegen: Terwijl warmte wordt toegevoegd, absorberen watermoleculen energie, waardoor ze sneller bewegen en krachtiger trillen. Deze verhoogde kinetische energie verzwakt de waterstofbruggen tussen moleculen.

2. Faseveranderingen:

* smelten: Wanneer voldoende warmte wordt toegevoegd om de waterstofbindingen te overwinnen die watermoleculen in een vaste (ijs) toestand houden, smelt het ijs in vloeibaar water. De moleculen zijn nu vrij om rond elkaar te bewegen, hoewel ze zich nog steeds tot elkaar aangetrokken voelen.

* koken: Naarmate het water verder wordt verwarmd, krijgen de moleculen nog meer energie en overwinnen de aantrekkelijke krachten. Wanneer de temperatuur 100 ° C (212 ° F) bereikt bij standaard atmosferische druk, kookt het water. De moleculen breken los van de vloeibare toestand en ontsnappen in de lucht als waterdamp (gas).

3. Uitbreiding:

* vloeibaar water: Naarmate water wordt verwarmd, breidt het zich uit. Dit komt omdat de verhoogde moleculaire beweging ervoor zorgt dat de moleculen zich verder uit elkaar verspreiden.

* damp: Waterdamp breidt veel gemakkelijker uit dan vloeibaar water, omdat de moleculen nu in wezen onafhankelijk zijn en vrij gaan.

4. Verdamping:

* Zelfs onder het kookpunt hebben sommige watermoleculen aan het oppervlak voldoende energie om in de lucht te ontsnappen. Dit wordt verdamping genoemd. Warmer water verdampt sneller omdat meer moleculen voldoende energie hebben om de aantrekkelijke krachten te overwinnen die ze in de vloeibare toestand houden.

Samenvattend:

Verwarmingswater zorgt ervoor dat zijn moleculen sneller bewegen en zich losmaken van de bindingen die ze bij elkaar houden, wat leidt tot veranderingen in zijn toestand (van vaste tot vloeistof tot gas) en expansie.