* Espansione termica: Quando si riscalda una sostanza, le sue particelle ottengono energia cinetica e vibrano in modo più vigoroso. Questa maggiore vibrazione provoca l'aumento della distanza media tra le particelle, con conseguente espansione della sostanza in volume.
* Densità: La densità è definita come massa per unità di volume (ρ =m/v). Poiché la massa rimane in genere costante durante il riscaldamento, un aumento del volume porta a una diminuzione della densità.
Punti chiave:
* Eccezioni: Alcune sostanze, come l'acqua tra 0 ° C e 4 ° C, presentano un comportamento anomalo in cui la densità aumenta con la temperatura a causa della struttura unica delle molecole d'acqua.
* Pressione e densità: La pressione può anche influire sulla densità. L'aumento delle forze di pressione si avvicinò di più, portando a una densità più elevata.
* Cambiamenti di fase: Quando una sostanza subisce un cambiamento di fase (ad esempio, dal solido a liquido o liquido al gas), la densità cambia in modo significativo a causa del drammatico cambiamento nella spaziatura intermolecolare.
In sintesi:
La diminuzione della densità con l'aumentare della temperatura per la maggior parte delle sostanze è principalmente dovuta all'espansione del volume causata da aumento delle vibrazioni delle particelle. Questa espansione porta a una densità più bassa perché la stessa quantità di massa viene distribuita su un volume maggiore.