1. Aineen olomuodot

Kiinteästä nestettä eli sulaminen

2016-05-15T15:35:17+03:00

Kun rauta saa riittävästi lämpöä, se sulaa nesteeksi. Sulavan raudan lämpötila on noin 1 500 celsiusastetta. Nesteenä rautaa voidaan kaataa muotteihin. Se leviää tasaisesti astian pohjalle, ja sen pinta asettuu vaakasuoraan.

Elohopea on metalli, joka sulaa jo noin -40 celsiusasteen lämpötilassa. Huoneen lämpötilassa se on siis nesteenä. Elohopeaa on käytetty varsinkin kuumelämpömittareissa.

Kun jää saa tarpeeksi lämpöä, se sulaa vedeksi. Sulavan jään lämpötila on 0 celsiusastetta. Sama lämpötila säilyy koko sulamisen ajan.

Jos sinulla olisi supernäkö, voisit havaita, kuinka kiinteässä aineessa molekyylit ovat hyvässä järjestyksessä ja liikkuvat tuskin lainkaan. Kun lämpöä tulee lisää, kasvaa myös molekyylien liike ja lopulta niiden ote toisistaan höltyy, ja ne liukuvat takerrellen nesteeksi.

Nesteestä kaasua eli höyrystyminen

2016-05-15T15:35:31+03:00

Kun nestemäinen rauta saa yhä enemmän ja enemmän lämpöä, se alkaa kiehua ja höyrystyä lopulta kaasuksi. Rautakaasusta ei voi ottaa valokuvaa, sillä kaasu on näkymätöntä. Kiehuvan raudan lämpötila on lähes 3 000 astetta.

Kun nesteenä olevaa vettä kuumennetaan edelleen, se höyrystyy näkymättömäksi kaasuksi eli vesihöyryksi. On kuitenkin mahdollista nähdä astiasta nousevaa kuumaa sumua. Sumussa vesi on edelleen nestettä eli pieniä sumu- tai pilvipisaroita. Lopulta nämäkin pisarat katoavat näkyvistä, kun ne höyrystyvät kaasuksi.

Kun vesi kiehuu, se höyrystyy kaasuksi jo astian pohjalla. Vesihöyry näkyy kuplina, jotka nousevat rajusti veden pinnalle. Veden normaali kiehumislämpötila on 100 celsiusastetta.

Jos sinulla olisi supernäkö, voisit havaita, kuinka nesteen molekyylit liikkuvat toisiinsa takerrellen. Kun lämpöä tuodaan lisää, molekyylien liike kasvaa ja kasvaa, ja lopulta ne karkaavat vapaiksi toisistaan. Niistä tulee molekyyliraketteja, jotka törmäilevät toisiinsa ja astian seiniin.

Kaasusta nestettä eli tiivistyminen

2016-05-15T16:30:42+03:00

Kun hengität ulos, kulkee ilman seassa paljon vettä. Et näe sitä, sillä se on näkymätöntä kaasua eli vesihöyryä. Kylmällä ilmalla vesihöyry tiivistyy sumupisaroiksi. Voit nähdä ne hetken aikaa. Jos hönkäilet kylmään lasiin, tiivistyy hengitysilman vesihöyry joksikin ajaksi lasin pintaan.

Vesihöyry tiivistyy vedeksi myös taivaalla, koska siellä on kylmää. Pienet sumu- eli pilvipisarat näkyvät taivaalla pilvenä. Vesipisarat tiivistyvät taivaalla leijuviin pölyhiukkasiin. Jos seuraat pilviä, jotkut niistä kasvavat, kun alhaalta tulee lisää kosteaa ilmaa. Toiset taas pienenevät, kun pilvipisarat höyrystyvät kaasuksi eli haihtuvat.

Ilma on kaasua. Jos ilman haluaisi tiivistää nesteeksi, siitä olisi poistettava erittäin paljon lämpöä. Ilman jähmettymislämpötila olisi noin -200 celsiusastetta. Ilma on lähinnä typen ja hapen kaasuseos. Nestemäistä happea käytetään avaruusraketeissa ja nestemäistä typpeä nopeaan jäähdyttämiseen. Kuvassa kokki valmistaa pikajäätelöä nestemäisen typen avulla.

Jos sinulla olisi supernäkö, voisit havaita taivaalla kiitäviä kaasumolekyylejä. Suljetussa astiassa molekyylit syöksyilevät päin astian seiniä sitä rajummin, mitä kuumempaa kaasu on. Kun kaasu menettää lämpöään, vauhti hidastuu, ja lopulta molekyylit tarttuvat kiinni johonkin sopivaan kohtaan, ja niin alkaa muodostua pisaroita.

Nesteestä kiinteää eli jähmettyminen

2016-05-15T16:31:01+03:00

Kun sula rauta menettää lämpöään, se lopulta jähmettyy kiinteäksi. Sula rauta voidaan kaataa muotteihin, ja kun se jäähtyy, saadaan halutun muotoisia esineitä.

Myös vesi jähmettyy kiinteäksi eli jäätyy, kun se menettää lämpöään. Nestemäisestä vedestä tulee silloin kiinteää jäätä tai lunta. Rakeet voivat olla niistä kumpaakin.

Jos sinulla olisi supernäkö, voisit havaita, kuinka nesteen molekyylit liikkuvat jonkin verran. Kun neste menettää lämpöään, liike koko ajan hidastuu. Lopulta molekyylit järjestyvät säännöllisesti ja liike lähes lakkaa.

Kuinka lämpötilan nosto vaikuttaa molekyyleihin?

2013-08-30T08:07:21+03:00

Katso animaatio lämpötilan vaikutuksesta molekyyleihin.

Veden kiertokulku

2016-05-15T15:31:47+03:00

Veden kiertokulku pitää huolen siitä, että kasveille ja eläimille luonnossa riittää vettä myös maalla. Veden kiertokulun moottorina toimii Aurinko. Veden kiertokulku on mahdollista, koska vedellä on eri olomuotoja. Lämmön lisääntyminen tai väheneminen saa aikaan muutoksia veden olomuodoissa.

Tiivistelmä

2016-03-11T06:55:55+02:00

Aineen kolme tavallista olomuotoa ovat kiinteä, neste ja kaasu.

Olomuodon tavallisimmat muutokset ovat sulaminen, jähmettyminen, höyrystyminen ja tiivistyminen.

Veden kiertokulun moottori on Aurinko, jonka lämpö tai sen puute aiheuttaa veden olomuodon muutoksia ja tuulta.

Navigointi

2016-05-06T11:10:28+03:00

Sisällys Luvun sisällys Hakemisto Tehtävät