מצבי צבירה
רוב החומרים בטבע מופיעים בשלושה מצבים עיקריים:מוצק,נוזל וגז.שלושת המצבים הללו נקראים מצבי צבירה.
המונח "מצב צבירה" נגזר מהשם מצב הצבר-מצב אוסף החלקיקים שממנו בנוי החומר.
מצבי צבירה שונים אחד משני במרחק בין החלקיקים,כוחות המשיכה הפועלים בינהם,יכולת תנועת החלקיקים וסדר החלקיקים.
תוכן עניינים
נקודת התכה, נקודת רתיחה, נקודה משולשת
ניתן לעבור ממצב צבירה אחד למשנהו, על שינוי לחץ ו/או טמפרטורה, וכל זאת מבלי שהחומר יעבור שינוי במבנה המולקולרי שלו (דהיינו: שינוי פיזיקלי ולא כימי). המעברים בין מצבי הצבירה השונים מתוארים באיור הבא: קובץ:מעברים בין מצבי הצבירה.jpg
נקודת התכה
נקודת ההתכה היא הנקודה בה עובר החומר ממצב צבירה מוצק לנוזל. בנקודה זו, הטמפרטורה של החומר קבועה עד למעבר מוחלט של כל החלקיקים למצב הצבירה החדש. סרטון קצר בנושא טמפרטורת התכה (אנגלית)
נקודת רתיחה
נקודת הרתיחה היא הנקודה בה עובר החומר ממצב צבירה נוזל לגז. בנקודה זו, הטמפרטורה של החומר קבועה עד למעבר מוחלט של כל החלקיקים למצב הצבירה החדש.
ניתן להציג את המעברים בין מצבי הצבירה השונים גם על ידי גרף מעבר מצבי צבירה.
בגרף, ניתן לראות, שככל שהטמפרטורה עולה, אנרגיית החלקיקים עולה אף היא.
כמו כן, ניתן לראות בבירור את נקודת ההתכה ונקודת הרתיחה, בהם הטמפרטורה לא ממשיכה לעלות
עד שהחומר כולו עובר למצב הצבירה החדש.
קובץ:גרף מעבר מצבי צבירה.jpg
נקודה משולשת
הנקודה המשולשת היא צירוף של תנאים פיזיקליים (צפיפות, טמפרטורה ולחץ), אשר בהם החומר יכול להיות בשלושת מצבי הצבירה שלו בו זמנית: מוצק, נוזל וגז. כל חומר הוא בעל נקודה משולשת אופיינת אך ורק לו. לדוגמא: הנקודה המשולשת של מים היא בטמפרטורה של 0.01 מעלות צלזיוס ולחץ 0.006 אטמוספירות.
נהוג להציג את הנקודה המשולשת בגרף:
סרטון הממחיש את הנקודה המשולשת (של T-בוטיל)
מצב הצבירה של חומצות אמיניות
מצב הצבירה של החומצות האמיניות הוא מוצק בטמפרטורת החדר. כמו כן, ניתן ניתן לגבש את החומצות האמיניות הטהורות והן מתנהגות כחומר יוני. ניתן להסביר את זה בכך שהקצה הקרבוקסילי בחומצה האמינת מוסר פרוטון, הפרוטון נקלט ע"י הקצה האמיני הבסיסי וכתוצאה מכך הקצה הקרבוקסילי נטען במטען שלילי והקצה האמיני שקלט פרוטון ניטען במיטען חיובי - מתקבל "דו-יון", המכונה בלועזית צוויטריון.
היבטים פדגוגיים
מומלץ לקיים פעילות "נפלאות החומר"(מכון דוידסון,רחובות). מדובר בפעילות בת 4 שעות.הפעילות מעניינת ומאתגרת מאוד.מתאימה לתלמידי כיתות ט' ו-י'.
להלן קישור לפעילות. נפלאות החומר
