LA TEMPERATURA
E’ una grandezza fisica scalare, intensiva (cioè dipende solo dalle proprietà e dallo stato di un qualsiasi agglomerato fisico e non dalle sue dimensioni), che caratterizza la capacità di un corpo di indurre la sensazione di caldo o di freddo. Per risalire all’origine di questa peculiarità dei corpi, è necessario scendere a livello microscopico, ovvero […]

E’ una grandezza fisica scalare, intensiva (cioè dipende solo dalle proprietà e dallo stato di un qualsiasi agglomerato fisico e non dalle sue dimensioni), che caratterizza la capacità di un corpo di indurre la sensazione di caldo o di freddo.

Per risalire all’origine di questa peculiarità dei corpi, è necessario scendere a livello microscopico, ovvero in quel contesto che descrive la materia come un gran numero di particelle (atomi o molecole), dotate di un diverso comportamento dinamico nei vari stati di aggregazione.

Da questo punto di osservazione si rileva che l’entità delle forze intermolecolari è responsabile degli stati della materia.

Lo stato solido è infatti caratterizzato da una distribuzione ordinata delle particelle, essendo tali forze così intense da consentire alle molecole solo movimenti oscillatori intorno a posizioni fisse ben precise. Ciò determina la prerogativa dei solidi di possedere una forma ed un volume proprio.

Nei liquidi le forze intermolecolari sono di entità tale da impedire la separazione tra le particelle, ma insufficienti a bloccarle nelle posizioni fisse di un reticolo cristallino tipico di un solido.

Le molecole di un liquido sono in continuo movimento reciproco, scorrono le une sopra le altre senza separarsi, ma la loro energia cinetica media non è sufficiente a vincere le forze attrattive reciproche. Per tale motivo i liquidi presentano un volume proprio, assumono la forma di un recipiente che li contiene e sono praticamente incomprimibili.

Nello stato gassoso, infine, le forze intermolecolari sono praticamente trascurabili in quanto, l’energia posseduta dalle singole particelle è nettamente superiore a quella attrattiva reciproca, per cui le stesse non hanno una posizione definita, si muovono di moto casuale, variando in continuazione direzione per effetto delle ripetute mutue collisioni.

Considerando una sostanza identificabile nei suoi tipici stati di aggregazione solido, liquido, gassoso, si osserva che ciascun ambito di persistenza è caratterizzato da un proprio intervallo di temperatura: inferiore per lo stato solido, intermedio per lo stato liquido, superiore per quello gassoso.

Ad ogni stato corrisponde una peculiare condizione di movimento delle singole particelle, sempre più intenso nel passaggio dallo stato solido a quello liquido, a quello aeriforme.

Esiste quindi una correlazione tra lo stato di aggregazione di una sostanza e la condizione di moto delle particelle che lo compongono, ovvero, tra la sua temperatura e l’energia cinetica delle sue molecole.

La temperatura è quindi un parametro macroscopico, indice dello stato cinetico (energetico) microscopico delle particelle che costituiscono un corpo.