Vi förklarar vad ett fast ämne, en vätska och en gas är, de specifika egenskaperna hos var och en och hur den övergår från ett tillstånd till ett annat.
All materia uppstår spontant i ett av de tre huvudsakliga fysiska tillstånden.Vad är ett fast ämne, en vätska och en gas?
Allt materia som finns i universum känd presenteras i en fysiskt tillstånd bestäms, beroende på dess interna förhållanden Energi (som bestämmer graden av sammanhållning av dess partiklar) och villkoren för temperatur och av Tryck av miljön som omger den.
Dessa olika fysiska tillstånd är vetenskapligt kända som materiaaggregationstillstånd och tre huvudstater erkänns: den fast tillstånd, den flytande och den gasformigdet vill säga fasta ämnen, vätskor och gaser. Det finns andra kända tillstånd, som t.ex plasma eller Bose-Einstein-kondensat, men de är mycket sällsynta i våra dagliga liv, och vissa finns bara i laboratoriet.
Runt oss presenterar all materia spontant ett av dessa tre fysiska huvudtillstånd (fast, flytande eller gasformig), men genom förändringen av dess fysikaliska egenskaper såsom temperatur och tryck, är det möjligt att ta den från ett tillstånd till ett annat, alltid genom addition eller subtraktion av energi till deras partiklar. Denna procedur är känd som processen för förändra fas eller förändring av aggregationstillstånd.
Å andra sidan har varje materiatillstånd sina egna egenskaper och fysiska egenskaper, beroende på materiens natur. ämne som utgör ämnet som studeras. Vi får dock aldrig förväxla materiens fysiska tillstånd med dess kemiska sammansättning: den Vatten (H2O) kommer att behålla sin kemisk formel även om det är i flytande, fast eller gasform (ånga).
Förändringarna mellan en fas och en annan förändrar inte ämnets atomsammansättning alls (därför är de inte kemiska reaktioner), men de tjänar till att separera blandar, till exempel genom att använda skillnaden i fysikaliska egenskaper mellan dess komponenter.
De fasta ämnena
Fasta ämnen motsätter sig aktivt förändringar i form och volym.Fasta ämnen är lätta att känna igen eftersom de aktivt motsätter sig förändringar i form och form. volym, med tanke på att dess partiklar är mycket nära varandra och mycket ordnade, och de uppvisar en enorm sammanhållning som tillåter dem mycket liten rörlighet. Därför kan vi inte lätt deformera de flesta fasta ämnen. Fasta ämnen tenderar alltid att behålla sin väldefinierade och oföränderliga struktur.
Några egenskaper hos fasta ämnen:
- De har en specifik form, med väldefinierade gränser, och de tenderar att bevara den.
- De har en hög densitet och en egen volym.
- De kan flyta eller sänkas när de kastas i en vätska.
- De är mer eller mindre flexibel eller stela, det vill säga de medger (eller inte) en viss deformationsmarginal innan de går sönder.
- Är formbar, formbara eller spröda, beroende på om de kan formas till trådar, plattor eller om de tenderar att gå sönder under kontinuerlig kraft.
- De är inkompressibla, resistenta mot fragmentering och flyter inte.
Fasta ämnen uppstår som en konsekvens av processer av stelning o frysning av vätskor, eller deposition (eller omvänd sublimering) av gaser. Dessutom kan de smältas till vätskor eller sublimera i gaser genom insprutning av energi och lämpliga tryckförhållanden.
Vätskor
Vätskor kan förstås som ett mellantillstånd mellan fasta ämnens styvhet och gasernas flyktighet. Dess huvudsakliga egenskap är förmågan att flyta och det faktum att inte ha sin egen form, utan att få formen på behållaren som innehåller dem. Detta beror på att deras atomer De uppvisar en mycket lägre sammanhållning än för fasta ämnen, utan att helt förlora föreningen mellan dem.
Dess huvudsakliga egenskaper är:
- De är flytande, det vill säga de kan röra sig på en lutande yta.
- De har inget fast form- eller strukturminne, men de har sin egen och konstanta volym. Därför är de inte särskilt komprimerbara.
- De har ytspänning (initial motstånd mot penetration) och kapilläritet.
- De vidgas i allmänhet före värme och de drar ihop sig vid kyla (förutom vatten).
- Närvarande viskositetdet vill säga en viss grad av vidhäftning mellan dess partiklar och motståndskraft mot rörelse.
Vätskor uppstår som en konsekvens av fusion eller smältningen av ett fast ämne, eller kondensation Vinka förvätskning (extrem kompression) av en gas. Tvärtom, för att ta dem till det fasta tillståndet är det nödvändigt att frysa eller stelna dem på något sätt, och för att förvandla dem till en gas räcker det att utsätta dem för avdunstning (eller förångning).
Gaserna
Gaser uppvisar det mest flyktiga och minst specifika tillståndet av materia.Slutligen presenterar gaser det mest flyktiga tillståndet av materia, där partiklarna är längre isär och dispergerade än i de andra två tillstånden, och de rör sig mycket snabbare. Attraktionen mellan dem är så låg att gaser tenderar att expandera för att fylla utrymmena som innehåller dem, och utrymmet mellan deras partiklar är sådant att de kan komprimeras kraftigt.
Dess grundläggande egenskaper är:
- De har mycket låg densitet, vilket tillåter mycket kompression.
- De har ingen egen form eller volym.
- De gravitationskrafter de påverkar praktiskt taget inte dess partiklar, som rör sig med enorm frihet.
- Dess densitet genomgår viktiga förändringar med temperatur och tryck.
- De kan flöda, precis som vätskor.
Gaser är produkten av olika processer för sublimering av fasta ämnen, eller av förångning av vätskor, och kan omvandlas till fast tillstånd genom avsättning och till vätska genom kondensation (eller kondensation).