Содержание
Материя имеет твердую форму, жидкую форму и газообразную форму - так называемые физические состояния вещества. В каждом из этих состояний частицы вещества ведут себя совершенно по-разному, и вещество может переходить из одного состояния в другое через так называемое фазовое изменение, которое обычно является результатом изменений температуры.
Твердое состояние
Когда вещество находится в твердом состоянии, его молекулы тесно связаны - форма и объем твердого тела обычно фиксированы. Силы, которые притягивают частицы между ними, особенно сильны в твердых телах, удерживая их близко и в определенных положениях, что помогает предотвратить их разрушение или сжатие. Плотность твердого тела увеличивается с понижением температуры, то есть чем оно холоднее, тем слабее вибрации частиц, что заставляет их еще сильнее связываться. Твердые вещества могут быть классифицированы как аморфные или кристаллические, когда частицы образуют геометрические структуры. Кристаллы в аморфных твердых веществах, таких как глина, могут располагаться более свободно и случайным образом, что позволяет материалу изменять форму.
Жидкое состояние
В жидком состоянии частицы вещества движутся более свободно после получения тепловой энергии. Форма жидкости определяется формой ее емкости. Хотя его частицы не так тесно связаны, как в твердом теле, в жидких веществах все еще существуют силы притяжения, которые более свободно связывают их молекулы; Кроме того, жидкие вещества не сжимаются. Частицы жидкости обладают большей энергией, чем частицы твердого тела, и могут перемещаться на определенное расстояние от других, и, поскольку частицы находятся в жидкости на большем расстоянии, объем жидкого вещества превышает его объем в твердом состоянии.
Газообразное состояние
Форма и объем газа определяются формой и объемом контейнера, в котором он содержится, и, в отличие от жидкости, газ будет выходить из своего контейнера в отсутствие крышки. Частицы в газе обладают большой свободой движения и не организованы упорядоченным образом, потому что силы притяжения между ними слабы или отсутствуют. Частицы газа имеют большое количество кинетической энергии, которая непрерывно передается между ними, когда они движутся и ударяются друг о друга.
Изменение фазы
Фазовые изменения происходят из-за изменений температуры и атмосферного давления. Твердое вещество становится жидким, когда оно нагревается до точки плавления, когда тепло дает частицам достаточно энергии, чтобы ослабить их структуру и стать жидкими.В точке кипения тепло дает жидкости достаточно энергии, чтобы частицы на ее поверхности могли выйти из структуры и испариться в газ. Низкое атмосферное давление также позволяет жидкости кипеть при более низкой температуре. Чтобы газ стал жидким, он должен быть достаточно охлажден, чтобы его частицы теряли энергию и конденсировались, образуя связи, достаточно прочные, чтобы удерживать их в жидком состоянии. Чтобы жидкость стала твердой, она должна быть заморожена, чтобы ее частицы имели очень мало энергии и были тесно связаны.