Что такое состояния материи?

Материя находится в четырех состояниях: твердое тело, жидкость, газ и плазма. Часто состояние вещества вещества можно изменить, добавляя или удаляя от него тепловую энергию. Например, добавление тепла может растопить лед в жидкую воду и превратить воду в пар.

Ключевые выводы: состояния вещества

  • Материя имеет массу и занимает пространство.
  • Четыре основных состояния материи: твердое тело, жидкости, газы и плазма.
  • В исключительных условиях существуют и другие состояния материи.
  • Твердое тело имеет определенную форму и объем. Жидкость имеет определенный объем, но принимает форму своего сосуда. У газа нет определенной формы или объема. Плазма похожа на газ тем, что ее частицы очень далеко друг от друга, но газ электрически нейтрален, а плазма имеет заряд.

Что такое состояние материи?

Слово «материя» относится ко всему во Вселенной, имеющему массу и занимающему пространство. Вся материя состоит из атомов элементов. Иногда атомы тесно связаны друг с другом, а в других случаях они широко разбросаны.

Состояния материи обычно описываются на основе качеств, которые можно увидеть или чувствовал. Материя, которая на ощупь тверда и сохраняет фиксированную форму, называется твердым телом; Вещество, которое кажется влажным и сохраняет свой объем, но не форму, называется жидкостью. Материя, которая может изменять форму и объем, называется газом.

В некоторых вводных текстах по химии твердые тела, жидкости и газы называются тремя состояниями материи, но Тексты более высокого уровня признают плазму как четвертое состояние материи. Подобно газу, плазма может изменять свой объем и форму, но, в отличие от газа, она также может изменять свой электрический заряд.

Тот же элемент, соединение или раствор может вести себя по-разному в зависимости от состояния вещества. Например, твердая вода (лед) кажется жесткой и холодной, а жидкая вода влажной и подвижной. Однако важно отметить, что вода – это очень необычный тип вещества: вместо того, чтобы сжиматься, когда она образует кристаллическую структуру, она фактически расширяется.

Твердые тела

Твердое тело имеет определенную форму и объем, потому что молекулы, составляющие твердое тело, плотно упакованы и перемещаются медленно. Твердые вещества часто бывают кристаллическими; примеры кристаллических твердых веществ включают поваренную соль, сахар, алмазы и многие другие минералы. Иногда при охлаждении жидкостей или газов образуются твердые вещества; лед – это пример застывшей охлажденной жидкости. Другие примеры твердых тел: древесина, металл и камень при комнатной температуре.

Жидкости

Жидкость имеет определенный объем, но принимает форму своего сосуда. Примеры жидкостей включают воду и масло. При охлаждении газы могут переходить в жидкое состояние, как в случае водяного пара. Это происходит, когда молекулы в газе замедляются и теряют энергию.. Твердые вещества могут разжижаться при нагревании; расплавленная лава – пример твердой породы, которая стала жидкой в ​​результате сильного нагрева.

Газы

Газ не имеет ни определенный объем или определенная форма. Некоторые газы можно увидеть и почувствовать, в то время как другие неосязаемы для человека. Примеры газов: воздух, кислород и гелий. Атмосфера Земли состоит из газов, включая азот, кислород и углекислый газ.

Плазма

Плазма не имеет определенного объема. ни определенной формы. Плазма часто встречается в ионизированных газах, но она отличается от газа, потому что обладает уникальными свойствами. Свободные электрические заряды (не связанные с атомами или ионами) делают плазму электропроводной. Плазма может быть образована путем нагревания и ионизации газа. Примеры плазмы включают звезды, молнии, флуоресцентные лампы и неоновые вывески.

Другие состояния вещества

Ученые открывают новые состояния материи все время! В дополнение к четырем основным состояниям материи, другие состояния включают сверхтекучесть, конденсат Бозе-Эйнштейна, фермионный конденсат, ридберговские молекулы, квантовое состояние Холла, фотонную материю и капельницу.

Источники

  • Гудштейн, DL (1985). Состояния материи . Дувр Феникс. ISBN 978-0-486-49506-4.
  • Murthy, G .; и другие. (1997). “Сверхтекучие жидкости и сверхтвердые тела на фрустрированных двумерных решетках”. Физическая проверка Б . 55 (5): 3104. DOI: 10.1103/PhysRevB.55.3104
  • Саттон, А.П. (1993). Электронная структура материалов . Оксфордские научные публикации. ISBN 978-0-19-851754-2.
  • Вахаб, М.А. (2005). Физика твердого тела: структура и свойства материалов . Альфа-наука. ISBN 978-1-84265-218-3.
Оцените статью
recture.ru
Добавить комментарий