Максим и Катя помогали маме мыть посуду. Они сложили чистую посуду на решетку, и через некоторое время оказалось, что все тарелки и чашки высохли. Куда же делась вода? Даже под решеткой не было лужиц. «Вода испарилась, – объяснила мама. – Посуда высохла, так как вода превратилась в газ – в водяной пар».
- В каких состояниях встречается вода?
- Что характерно для вещества в разных состояниях?
Три состояния воды
Мы все знаем, что вода бывает жидкой или превратившейся в твердое вещество – в лед. Снег тоже состоит из крошечных частичек льда. Еще вода всегда есть в воздухе в виде газа – водяного пара, но в таком состоянии мы ее не видим. Твердое, жидкое и газообразное состояния вещества называются агрегатными состояниями.
Твердое состояние
В зависимости от внешних условий другие вещества также могут находиться в разных агрегатных состояниях. Некоторые из них, например металлы (олово, железо, медь, золото, серебро и т. д.), при комнатной температуре твердые. Но при очень высоких температурах они плавятся и становятся жидкими. Например, чтобы расплавить олово для святочных гаданий, его надо нагреть до температуры 200 °C. При очень-очень высоких температурах металлы испаряются и превращаются в газ. Окружающий нас воздух также состоит из разных газов, например, из уже знакомых нам кислорода и углекислого газа.
Предметы из твердого вещества имеют определенную форму. Иногда мы можем изменить форму твердого предмета, например, согнуть или сломать его, но течь твердое вещество не может.
Жидкое состояние
Жидкости, наоборот, не имеют определенной формы. Они текут и принимают форму сосуда, в котором находятся. Текучесть – главное свойство жидкости. На земном шаре вода течет под действием силы тяжести, или силы притяжения. Поскольку сила притяжения Земли направлена сверху вниз, вода в реках течет из более высоких мест в более низкие.
Газообразное состояние
Вещество в газообразном состоянии также не имеет определенной формы. Как и любое другое вещество, газ состоит из невидимых невооруженным глазом мельчайших частиц – молекул. Но газообразное вещество менее плотное, разреженное, по сравнению с другими агрегатными состояниями. Ведь расстояние, на котором находятся молекулы в газе, очень велико по сравнению с их собственным размером.
Из-за своей разреженности газ легко сжимается. В этом мы убеждаемся, когда накачиваем велосипедную шину или мяч: можно накачать в мяч больше или меньше воздуха, но его размер, то есть объем, при этом не изменится. Жидкие и твердые вещества, напротив, почти невозможно сжать, так как их молекулы расположены довольно близко друг к другу. У жидких и твердых веществ есть определенный объем: например, в литровую бутылку помещается литр воды, налить в нее воды больше литра не получится.
Опыт
- Втяни воздух в шприц без иглы.
- Закрой пальцем отверстие шприца и попытайся сжать воздух, надавив на поршень. Какой вывод можно сделать?
- Теперь набери в тот же шприц воду. Закрой отверстие и попытайся сжать воду. Какой вывод можно сделать?
- Воздух не сжимается.
- Воздух сжимается.
- Воду можно сжимать в той же мере, что и воздух.
- Воду почти нельзя сжать.
Запомни!
- Вещества могут находиться в твердом, жидком и газообразном состоянии.
- Вода в твердом состоянии – это лед, вода в газообразном состоянии – это водяной пар.
- Вещества в твердом состоянии имеют определенную форму; у веществ в жидком и газообразном состоянии определенной формы нет.
- Газообразные вещества можно сжимать.
Вопросы и задания
- В каких агрегатных состояниях может находиться вода? В каких состояниях воду можно видеть, а в каком – нет?
- Приведи примеры твердых, жидких и газообразных веществ.
- Сравни твердое вещество, жидкость и газ (расскажи про их форму и объем, способность течь и сжиматься).
- Почему вода на Земле течет из более высоких мест в более низкие?
Размышляй и исследуй
Как определить, во сколько раз можно уменьшить объем газа, сжав его? Спланируй (и проведи) опыт. Обрати внимание на опыт со шприцем.
