Какие материалы меняют свойства при изменении условий (примеры)?
Нужны примеры, желательно на доступном языке, как материалы меняют свойства при изменении условий. Типа:
- В обычных условиях что-то (пример забыл) не пропускает ток (диэлектрик), но при нагревании появляется электропроводимость.
- Денатурация - разложение более сложного вещества на простую структуру, невозвратимое. Например, при нагревании белок сворачивается (когда яйца жарить хорошо видно) и назад уже не вернешь. По этой же причине, наверное, мед рекомендуют не бросать в кипяток.
Особенно интересуют примеры, связанные с химической средой.
Ответы (4):
Все материалы изменяют свойства при изменении условий. Примеры:
- При повышении температуры большинство материалов меняют свое агрегатное состояние в порядке твердое - жидкое - газообразное. Также возможны случаи разложения веществ (часто у пластиков и природных веществ), сублимации (например, у углекислого газа), полиморфных переходов (красного фосфора в белый, восстановление формы нитинола, изменение цвета термохромных веществ и др.), потери магнетизма (у магнитных материалов), изменение электропроводности (повышение, понижение или исчезновение у сверхпроводников), изменение объема, увеличение скорости химических реакций и многие другие эффекты.
- При повышении давления обычно растет температура плавления и кипения, и наоборот. Есть исключения (вода, натрий, цезий и др.). При повышении давления часто ускоряются реакции присоединения.
- В сильном псевдогравитационном поле (центрифуги) происходит разделение суспензий.
- В сильном электрическом поле в металлах наблюдается наведенный ток, в водных растворах электролитов возможно движение зарядов к электродам.
- При радиоактивном облучении часто ухудшаются механическая прочность материалов (стекла, бетона и др.), повышается электропроводность диэлектриков, происходит ионизация химических веществ, что может приводить к радиохимическим реакциям. Облучение нейтронами ведет к наведенной радиации и превращениям элементов.
- При облучении светом или ультрафиолетом часто ускоряются радикальные реакции, наблюдается фотоэффект и т.д. Сейчас предложено использовать микроволновое облучение для ускорения химических реакций.
- При ударном воздействии пластичные материалы деформируются, хрупкие - измельчаются. Есть механохимические реакции.
- В магнитном поле все материалы либо притягиваются им, либо выталкиваются.
- Вибрация меняет свойства псевдожидкостей (например, песка) и тиксотропных материалов.
- Ультразвук вызывает в материалах волны сжатия-расширения. Звукопоглощающие материалы превращают звук в тепло.
Есть еще миллионы вариантов. Слишком обширный ответ придется писать.
Любые вещества меняют свои свойства при изменении условий. Каждое из веществ может находится в трёх агрегатных состояниях. Уже отсюда ясно, что любое вещество можно привести в пример. Что касается электрических свойств, то тут хорошим примером служит ионизирующие излучение, на основе которого работает счётчик Гейгера.
Да все материалы существенно меняют свойства при изменении внешних условий и чистоты самого материала. Например, химически чистое железо не ржавеет, а ультрачистая вода практически не проводит электрический ток. Что касается воды, то повышение давления приводит к падению температуры замерзания на 1 градус на каждые 130 Атм, достигая минимума -22 градуса Цельсия при внешнем давлении 2200 Атм. С уменьшением давления происходит снижение температуры кипения воды и при 0,006 Атм температура плавления и кипения совпадают в одной точке при 0,01 градусов, что называется тройной точкой.
С ростом давления и температуры постепенно стираются границы между жидкой водой и паром, при температуре выше 374 градусов и давлении выше 218 Атм вода переходит в сверхкритическое, или четвертое фазовое состояние - жидкость и пар становятся неразличимы.
А вот ультрачистая вода при нормальном давлении замерзает при -33 градусах и кипит при 200 градусах.
Многие металлы и газы обладают сверхпроводимостью электрического тока, но только при понижении температуры близкой к абсолютному нулю минус 273,16. При повышении температуры они теряют свойство. Но это скорее физика.