强度性质与广延性质

2024 年 8 月 28 日 | 3 分钟阅读

物质的性质可以分为物理性质和化学性质。物理性质又分为两种类型,包括强度性质和广度性质。这些术语最初由Richard C. Tolman在 1917 年使用。要测量物理性质,我们不需要改变物质的化学特性。

强度性质

强度性质是指不随物质数量变化而变化的物理性质,这意味着它不依赖于物质的大小或质量,例如,水的沸点是 100 摄氏度,对于 100 毫升或 500 毫升的水来说,沸点都一样。因此,沸点是一种强度性质。

广度性质

另一方面,广度性质是物质的物理性质,它取决于物质的大小或质量。 我们可以说它取决于存在的物质的量,例如质量、大小和体积。 但是,两个广度性质的比率是一个强度性质,例如质量和体积的比率(质量/体积)是密度(强度性质)。

术语“广度”源自拉丁语“extensivus”。 其他一些常见的强度性质示例包括硬度、密度、沸点、压力、颜色、折射率、浓度等。

根据IUPAC,广度性质的定义是其大小对于子系统是可加的性质。 这意味着它随着物质变大或变小而变化(增加或减少)。 因此,它与物质的大小或质量成正比。

根据IUPAC,强度性质的定义是; 其大小与系统的大小无关的性质。 它是不会随着物质数量或大小的变化而变化的局部物理性质。

一个理解强度性质的简单例子是热平衡系统中所有部分的温度都保持相同的温度。 类似地,如果将一个均匀的系统分成两个相等的部分,密度保持不变,但体积和质量减半。

如何识别强度性质或广度性质

识别强度性质或广度性质的简单方法是取两个相同的物质样本并将它们组合起来。 如果物理性质的值加倍,则它是广度性质,例如 3m 长 + 3m 长 = 6m 长或 5 gm + 5 gm = 10 gm 质量; 所以物质的长度和质量都是广度性质。 相反,如果该性质因改变大小而保持不变,则它是一种强度性质,例如,50 克铁的密度与 100 克铁的密度相同,因此密度是一种广度性质,即使铁的质量加倍,它仍然保持不变。

注意:当广度性质除以体积或质量时,它就变成了强度性质。

例如:

Weight / volume = specific weight (intensive property) 
Volume / mass = specific volume (intensive property) 
Mass / volume = specific mass or density (intensive property) 

强度性质和广度性质的区别

强度性质广度性质
它不取决于物质的量。它取决于物质的量或大小。
所有物质块都具有相同的强度性质,例如密度。一块物质的不同部分具有不同的广度性质,例如 5 厘米、7 厘米等。
它可以用来识别物质的身份。它不能用来找出物质的身份。
它的值保持不变。它的值随着大小或质量的变化而变化。
示例:密度、温度、沸点、光泽、气味等。示例:长度、质量、体积、重量等。