Agregați pe scurt stările materiei. Proprietățile substanțelor în diferite stări de agregare. Cum se realizează tranziția între state

Învățământ general de bază

Linia UMK A.V. Peryshkin. Fizică (7-9)

Introducere: starea materiei

Lumea misterioasă din jurul nostru nu încetează să uimească. Un cub de gheață aruncat într-un pahar și lăsat la temperatura camerei se va transforma în lichid în câteva minute, iar dacă lăsați acest lichid pe pervaz mai mult timp, se va evapora complet. Acesta este cel mai simplu mod de a observa tranzițiile de la o stare a materiei la alta.

Starea de agregare - starea unei substanțe care are anumite proprietăți: capacitatea de a menține forma și volumul, de a avea ordine pe distanță lungă sau scurtă și altele. Când se schimbă stare a materiei Există o schimbare în proprietățile fizice, precum și în densitate, entropie și energie liberă.

Cum și de ce au loc aceste transformări uimitoare? Pentru a înțelege acest lucru, amintiți-vă că totul în jur este alcătuit din. Atomii și moleculele diferitelor substanțe interacționează între ele, iar legătura dintre ele este cea care determină care este starea de agregare a substanței?.

Există patru tipuri de substanțe agregate:

    gazos

Se pare că chimia ne dezvăluie secretele ei în aceste transformări uimitoare. Cu toate acestea, nu este. Trecerea de la o stare de agregare la alta, precum și difuzia, sunt considerate fenomene fizice, deoarece în aceste transformări nu se produc modificări în moleculele substanței și se păstrează compoziția chimică a acestora.

Stare gazoasă

La nivel molecular, gazul constă în molecule care se mișcă haotic care se ciocnesc de pereții vasului și între ele, care practic nu interacționează între ele. Deoarece moleculele de gaz nu sunt conectate între ele, gazul umple întregul volum care îi este furnizat, interacționând și schimbând direcția doar atunci când se lovesc unul pe celălalt.

Din păcate, este imposibil să vezi moleculele de gaz cu ochiul liber sau chiar cu un microscop cu lumină. Cu toate acestea, puteți atinge gazul. Desigur, dacă încerci doar să prinzi molecule de gaz care zboară în palmă, atunci nu vei reuși. Dar, probabil, toată lumea a văzut (sau a făcut-o singur) cum cineva a pompat aer într-o anvelopă de mașină sau de bicicletă, iar din moale și șifonată a devenit umflată și elastică. Iar aparenta „imponderabilitate” a gazelor va fi infirmată de experiența descrisă la pagina 39 din manualul „Chimie clasa a VII-a” editat de O.S. Gabrielyan.

Acest lucru se întâmplă deoarece un număr mare de molecule intră în volumul limitat închis al anvelopei, care devin înghesuite și încep să se lovească unul de altul și pereții anvelopei mai des și, ca urmare, impactul total a milioane de molecule asupra pereților. este perceput de noi ca presiune.

Dar dacă gazul ocupă întregul volum furnizat acestuia, Atunci de ce nu zboară în spațiu și nu se răspândește în tot universul, umplând spațiul interstelar? Deci, mai reține ceva și limitează gazele în atmosfera planetei?

Absolut corect. Și asta - gravitatie. Pentru a se desprinde de o planetă și a zbura, moleculele trebuie să atingă viteze mai mari decât viteza de evacuare, sau viteza de evacuare, iar marea majoritate a moleculelor se mișcă mult mai încet.

Apoi apare următoarea întrebare: De ce moleculele de gaz nu cad pe pământ, ci continuă să zboare? Se dovedește că datorită energiei solare, moleculele de aer au o cantitate semnificativă de energie cinetică, ceea ce le permite să se miște împotriva forțelor gravitaționale.

Colecția conține întrebări și sarcini de diferite tipuri: de calcul, calitative și grafice; caracter tehnic, practic și istoric. Sarcinile sunt repartizate pe subiecte în conformitate cu structura manualului „Fizică. Clasa a 9-a” de A.V. Peryshkina, E.M. Gutnik și face posibilă implementarea cerințelor stabilite de Standardul Educațional de Stat Federal pentru meta-subiecte, subiecte și rezultatele învățării personale.

Stare lichida

Prin creșterea presiunii și/sau scăderea temperaturii, gazele pot fi transformate în stare lichidă. În zorii secolului al XIX-lea, fizicianul și chimistul englez Michael Faraday a reușit să transforme clorul și dioxidul de carbon în stare lichidă comprimându-le la temperaturi foarte scăzute. Cu toate acestea, unele dintre gaze nu au cedat oamenilor de știință la acel moment și, după cum s-a dovedit, problema nu era presiunea insuficientă, ci incapacitatea de a reduce temperatura la minimul necesar.

Un lichid, spre deosebire de gaz, ocupă un anumit volum, dar ia și forma unui recipient umplut sub nivelul suprafeței. Vizual, lichidul poate fi reprezentat ca mărgele rotunde sau cereale într-un borcan. Moleculele unui lichid sunt în strânsă interacțiune între ele, dar se mișcă liber unele față de altele.

Dacă rămâne o picătură de apă la suprafață, aceasta va dispărea după ceva timp. Dar ne amintim că, datorită legii conservării energiei-masă, nimic nu dispare sau dispare fără urmă. Lichidul se va evapora, de ex. își va schimba starea de agregare în gazoasă.

Evaporare - este un proces de transformare a stării de agregare a unei substanțe, în care molecule, a căror energie cinetică depășește energia potențială a interacțiunii intermoleculare, se ridică de la suprafața unui lichid sau solid.

Evaporarea de pe suprafața solidelor se numește sublimare sau sublimare. Cel mai simplu mod de a observa sublimarea este folosirea naftalinei pentru a combate moliile. Dacă miroși un lichid sau un solid, are loc o evaporare. La urma urmei, nasul este cel care prinde moleculele parfumate ale substanței.

Lichidele înconjoară oamenii peste tot. Proprietățile lichidelor sunt, de asemenea, familiare tuturor - vâscozitatea și fluiditatea. Când vine vorba de forma unui lichid, mulți oameni spun că lichidul nu are o formă anume. Dar asta se întâmplă doar pe Pământ. Din cauza forței gravitaționale, o picătură de apă este deformată.

Cu toate acestea, mulți au văzut cum astronauții în condiții de gravitate zero prind bile de apă de diferite dimensiuni. În absența gravitației, lichidul ia forma unei sfere. Iar forța tensiunii superficiale oferă lichidului o formă sferică. Baloanele de săpun sunt o modalitate excelentă de a vă familiariza cu forța tensiunii superficiale de pe Pământ.

O altă proprietate a unui lichid este vâscozitatea. Vâscozitatea depinde de presiune, compoziția chimică și temperatură. Majoritatea lichidelor respectă legea viscozității a lui Newton, descoperită în secolul al XIX-lea. Cu toate acestea, există o serie de lichide foarte vâscoase care, în anumite condiții, încep să se comporte ca niște solide și nu respectă legea viscozității a lui Newton. Astfel de soluții se numesc lichide non-newtoniene. Cel mai simplu exemplu de fluid non-newtonian este o suspensie de amidon în apă. Dacă un fluid non-newtonian este supus unor forțe mecanice, fluidul va începe să capete proprietățile solidelor și se va comporta ca un solid.

Stare solidă

Dacă într-un lichid, spre deosebire de gaz, moleculele nu se mai mișcă haotic, ci în jurul anumitor centri, atunci în stare solidă a materiei atomii și moleculele au o structură clară și arată ca soldații într-o paradă. Și datorită rețelei cristaline, solidele ocupă un anumit volum și au o formă constantă.

În anumite condiții, substanțele în stare agregată de lichid se pot transforma în solide, iar solidele, dimpotrivă, atunci când sunt încălzite, se topesc și se transformă în lichid.

Acest lucru se întâmplă deoarece, atunci când este încălzită, energia internă crește, în consecință, moleculele încep să se miște mai repede, iar când se atinge temperatura de topire, rețeaua cristalină începe să se prăbușească și starea de agregare a substanței se schimbă. Pentru majoritatea corpurilor cristaline, volumul crește la topire, dar există excepții, de exemplu, gheață și fontă.

În funcție de tipul de particule care formează rețeaua cristalină a unui solid, se distinge următoarea structură:

    molecular,

    metal.

Pentru unele substante modificarea stărilor de agregare apare ușor, ca, de exemplu, în cazul apei; alte substanțe necesită condiții speciale (presiune, temperatură). Dar în fizica modernă, oamenii de știință identifică o altă stare independentă a materiei - plasma.

Plasma - gaz ionizat cu densități egale atât de sarcini pozitive cât și negative. În natura vie, plasma apare la soare sau în timpul unui fulger. Aurora boreală și chiar focul familiar care ne încălzește cu căldura lui în timpul unei ieșiri în natură aparțin și ele plasmei.

Plasma creată artificial adaugă luminozitate oricărui oraș. Luminile de neon sunt doar plasmă la temperatură joasă în tuburi de sticlă. Lămpile noastre fluorescente obișnuite sunt, de asemenea, umplute cu plasmă.

Plasma este împărțită în temperatură joasă - cu un grad de ionizare de aproximativ 1% și o temperatură de până la 100 de mii de grade și temperatură înaltă - ionizare de aproximativ 100% și o temperatură de 100 de milioane de grade (aceasta este exact starea în care plasmă se găseşte în stele).

Plasma la temperatură joasă din lămpile noastre fluorescente obișnuite este utilizată pe scară largă în viața de zi cu zi.

Plasma de înaltă temperatură este folosită în reacțiile de fuziune termonucleară și oamenii de știință nu și-au pierdut speranța de a o folosi ca înlocuitor al energiei atomice, dar controlul acestor reacții este foarte dificil. Și o reacție termonucleară necontrolată s-a dovedit a fi o armă de o putere colosală când URSS a testat o bombă termonucleară pe 12 august 1953.

Cumpără

Pentru a vă verifica înțelegerea materialului, vă oferim un scurt test.

1. Ce nu se aplică stărilor de agregare:

    lichid

    ușoară +

2. Vâscozitatea lichidelor newtoniene respectă:

    Legea Boyle-Mariotte

    legea lui Arhimede

    Legea viscozității lui Newton +

3. De ce atmosfera Pământului nu scapă în spațiul cosmic:

    deoarece moleculele de gaz nu pot atinge viteza de evacuare

    deoarece moleculele de gaz sunt afectate de forța gravitațională +

    ambele raspunsuri sunt corecte

4. Ce nu se aplică substanțelor amorfe:

  • ceară de sigilare
  • fier +

5.La răcire, volumul crește la:

  • gheaţă +

#ADVERTISING_INSERT#

Stări agregate ale materiei (din latinescul aggrego - atașez, conectez) - acestea sunt stări ale aceleiași substanțe, tranziții între care corespund schimbărilor bruște ale energiei libere, entropiei, densității și altor parametri fizici ai substanței.

Gaz (gazul francez, derivat din grecescul haos - haos) este o stare de agregare a unei substanțe în care forțele de interacțiune a particulelor sale, umplând întregul volum care le este furnizat, sunt neglijabile. În gaze, distanțele intermoleculare sunt mari și moleculele se mișcă aproape liber.

  • Gazele pot fi considerate vapori semnificativ supraîncălziți sau subsaturați.
  • Există vapori deasupra suprafeței fiecărui lichid din cauza evaporării. Când presiunea vaporilor crește până la o anumită limită, numită presiunea vaporilor saturați, evaporarea lichidului se oprește, deoarece presiunea vaporilor și a lichidului devine aceeași.
  • O scădere a volumului de abur saturat provoacă condensarea unei părți a aburului, mai degrabă decât o creștere a presiunii. Prin urmare, presiunea vaporilor nu poate fi mai mare decât presiunea vaporilor saturați. Starea de saturație este caracterizată de masa de saturație conținută în masa de 1 m de vapori saturați, care depinde de temperatură. Aburul saturat poate deveni nesaturat dacă îi crește volumul sau îi crește temperatura. Dacă temperatura aburului este mult mai mare decât punctul de fierbere corespunzător unei presiuni date, aburul se numește supraîncălzit.

Plasma este un gaz parțial sau complet ionizat în care densitățile sarcinilor pozitive și negative sunt aproape egale. Soarele, stelele, norii de materie interstelară constau din gaze - neutre sau ionizate (plasmă). Spre deosebire de alte stări de agregare, plasma este un gaz de particule încărcate (ioni, electroni), care interacționează electric între ele pe distanțe mari, dar nu au ordine de rază scurtă sau de rază lungă în aranjarea particulelor.

Lichid - aceasta este starea de agregare a unei substante, intermediara intre solid si gazos.

  1. Lichidele au unele caracteristici ale unui solid (își păstrează volumul, formează o suprafață, are o anumită rezistență la tracțiune) și ale unui gaz (ia forma vasului în care se află).
  2. Mișcarea termică a moleculelor (atomilor) unui lichid este o combinație de vibrații mici în jurul pozițiilor de echilibru și salturi frecvente de la o poziție de echilibru la alta.
  3. În același timp, mișcările lente ale moleculelor și vibrațiile acestora apar în volume mici, salturile frecvente ale moleculelor perturbă ordinea pe distanță lungă în aranjarea particulelor și determină fluiditatea lichidelor, iar vibrațiile mici în jurul pozițiilor de echilibru determină existența unor scurte. -ordinea intervalului în lichide.

Lichidele și solidele, spre deosebire de gaze, pot fi considerate medii puternic condensate. În ele, moleculele (atomii) sunt situate mult mai aproape unele de altele, iar forțele de interacțiune sunt cu câteva ordine de mărime mai mari decât în ​​gaze. Prin urmare, lichidele și solidele au posibilități semnificativ limitate de expansiune; evident că nu pot ocupa un volum arbitrar, iar la presiune și temperatură constantă își păstrează volumul, indiferent de volumul în care sunt plasate. Tranzițiile de la o stare de agregare mai ordonată structural la o stare mai puțin ordonată pot avea loc, de asemenea, continuu. În acest sens, în locul conceptului de stare de agregare, este recomandabil să se folosească un concept mai larg - conceptul de fază.

Fază este colecția tuturor părților unui sistem care au aceeași compoziție chimică și sunt în aceeași stare. Acest lucru este justificat de existența simultană a fazelor de echilibru termodinamic într-un sistem multifazic: lichid cu vaporii săi saturati; apă și gheață la punctul de topire; două lichide nemiscibile (un amestec de apă cu trietilamină), care diferă în concentrație; existenţa unor solide amorfe care păstrează structura unui lichid (stare amorfă).

Starea solidă amorfă a materiei este un tip de stare superrăcită a lichidului și diferă de lichidele obișnuite prin vâscozitatea semnificativ mai mare și valorile numerice ale caracteristicilor cinetice.

Starea solidă cristalină a materiei este o stare de agregare care se caracterizează prin forțe mari de interacțiune între particulele de materie (atomi, molecule, ioni). Particulele de solide oscilează în jurul pozițiilor medii de echilibru, numite noduri de rețea; structura acestor substanțe se caracterizează printr-un grad ridicat de ordine (ordine pe distanță lungă și scurtă) - ordine în aranjament (ordinea coordonării), în orientarea (ordinea orientativă) a particulelor structurale sau ordine în proprietăți fizice (pentru de exemplu, în orientarea momentelor magnetice sau a momentelor dipolare electrice). Regiunea de existență a fazei lichide normale pentru lichide pure, lichide și cristale lichide este limitată de la temperaturi scăzute prin tranziții de fază, respectiv, în stare solidă (cristalizare), superfluid și lichid-anizotrop.

Stat

Proprietăți

Gazos

1. Capacitatea de a prelua volumul și forma unui vas.

2. Compresibilitatea.

3. Difuzie rapidă (mișcare haotică a moleculelor).

4. E cinetic. > E potential

1. Capacitatea de a lua forma acelei părți a vasului pe care o ocupă substanța.

2. Nu se extinde pentru a umple vasul.

3. Compresibilitate scăzută.

4. Difuzie lenta.

5. Fluiditate.

6. E cinetic. = E potențial

1. Capacitatea de a menține forma și volumul caracteristic.

2. Compresibilitate scăzută (sub presiune).

3. Difuzie foarte lentă datorită mișcărilor oscilatorii ale particulelor.

4. Fără cifră de afaceri.

5. E cinetic.< Е потенц.

Starea de agregare a unei substanțe este determinată de forțele care acționează între molecule, distanța dintre particule și natura mișcării lor.

ÎN greu stare, particulele ocupă o anumită poziție unele față de altele. Are compresibilitate redusă și rezistență mecanică, deoarece moleculele nu au libertate de mișcare, ci doar vibrație. Moleculele, atomii sau ionii care formează un solid se numesc unități structurale. Solidele sunt împărțite în amorf si cristalin(Tabelul 27 ).

Tabelul 33

Caracteristici comparative ale substanțelor amorfe și cristaline

Substanţă

Caracteristică

Amorf

1. Ordinea pe distanță scurtă a aranjamentului particulelor.

2. Izotropia proprietăților fizice.

3. Fără punct de topire specific.

4. Instabilitate termodinamică (rezervă mare de energie internă).

5. Fluiditate.

Exemple: chihlimbar, sticlă, polimeri organici etc.

Cristalin

1. Ordinea pe distanță lungă a aranjamentului particulelor.

2. Anizotropia proprietăților fizice.

3. Punct de topire specific.

4. Stabilitate termodinamică (rezervă de energie internă scăzută).

5. Există elemente de simetrie.

Exemple: metale, aliaje, săruri solide, carbon (diamant, grafit), etc.

Substantele cristaline se topesc la o temperatura strict definita (Tm), substantele amorfe nu au un punct de topire clar definit; la încălzire, se înmoaie (caracterizat printr-un interval de înmuiere) și trec în stare lichidă sau vâscoasă. Structura internă a substanțelor amorfe este caracterizată printr-o aranjare aleatorie a moleculelor . Starea cristalină a unei substanțe presupune aranjarea corectă în spațiu a particulelor care alcătuiesc cristalul și formarea cristalin (spațial)grătare. Caracteristica principală a corpurilor cristaline este lor anizotropie - diferența de proprietăți (conductivitate termică și electrică, rezistență mecanică, viteză de dizolvare etc.) în direcții diferite, în timp ce corpurile amorfe izotrop .

Solidcristale- formațiuni tridimensionale caracterizate prin repetabilitate strictă a aceluiași element structural (celula unitară) în toate direcțiile. Celula unitară- reprezinta cel mai mic volum al unui cristal sub forma unui paralelipiped, repetat in cristal de un numar infinit de ori.

Parametrii de bază ai rețelei cristaline:

Energia rețelei cristaline (E cr. , kJ/mol) – Aceasta este energia care este eliberată în timpul formării a 1 mol dintr-un cristal din microparticule (atomi, molecule, ioni) care se află în stare gazoasă și sunt separate unele de altele la o distanță care împiedică interacțiunea lor.

Constanta reticulata ( d , [ A 0 ]) – cea mai mică distanță dintre centrul a două particule dintr-un cristal conectat printr-o legătură chimică.

Număr de coordonare (c.n.) – numărul de particule care înconjoară particula centrală în spațiu, legate de aceasta printr-o legătură chimică.

Punctele în care sunt situate particulele de cristal sunt numite nodurile rețelei cristaline

În ciuda varietății de forme de cristal, acestea pot fi clasificate. S-a introdus sistematizarea formelor cristaline A.V. Gadolin(1867), se bazează pe caracteristicile simetriei lor. În conformitate cu forma geometrică a cristalelor, sunt posibile următoarele sisteme (sisteme): cubic, tetragonal, ortorombic, monoclinic, triclinic, hexagonal și romboedric (Fig. 18).

Aceeași substanță poate avea forme cristaline diferite, care diferă în structura internă și, prin urmare, în proprietățile fizice și chimice. Acest fenomen se numește polimorfism . Izomorfism două substanţe de natură diferită formează cristale cu aceeaşi structură. Astfel de substanțe se pot înlocui între ele în rețeaua cristalină, formând cristale mixte.

Orez. 18. Sisteme cristaline de bază.

În funcție de tipul de particule situate la nodurile rețelei cristaline și de tipul de legături dintre acestea, cristalele sunt de patru tipuri: ionice, atomice, moleculare și metalice(orez . 19).

Orez. 19. Tipuri de cristale

Caracteristicile rețelelor cristaline sunt prezentate în tabel. 34.

O caracteristică a acționărilor hidraulice și pneumatice este aceea că, pentru a crea forțe, cupluri și mișcări în mașini, aceste tipuri de acționări folosesc energia lichidului, a aerului sau, respectiv, a altui gaz.

Lichidul utilizat în acţionarea hidraulică se numeşte fluid de lucru (WF).

Pentru a înțelege caracteristicile utilizării lichidelor și gazelor în acționări, este necesar să amintim câteva informații de bază despre stările agregate ale materiei, cunoscute dintr-un curs de fizică.

Conform opiniilor moderne, stările agregate ale materiei (din latinescul aggrego - atașez, leagă) sunt înțelese ca stări ale aceleiași substanțe, tranziții între care corespund schimbărilor bruște ale energiei libere, entropiei, densității și altor parametri fizici ai acestei substanțe. .

În fizică, se obișnuiește să se facă distincția între patru stări agregate ale materiei: solid, lichid, gazos și plasmă.

STARE SOLIDĂ(starea solidă cristalină a materiei) este o stare de agregare care se caracterizează prin forțe mari de interacțiune între particulele de materie (atomi, molecule, ioni). Particulele de solide oscilează în jurul pozițiilor medii de echilibru, numite noduri de rețea; structura acestor substanțe se caracterizează printr-un grad ridicat de ordine (ordine cu rază lungă și scurtă) - ordine în aranjare (ordine de coordonare), în orientarea (ordine de orientare) a particulelor structurale sau ordine în proprietăți fizice.

STARE LICHIDA- aceasta este starea de agregare a unei substante, intermediara intre solid si gazos. Lichidele au unele caracteristici ale unui solid (își păstrează volumul, formează o suprafață, are o anumită rezistență la tracțiune) și ale unui gaz (ia forma vasului în care se află). Mișcarea termică a moleculelor (atomilor) unui lichid este o combinație de vibrații mici în jurul pozițiilor de echilibru și salturi frecvente de la o poziție de echilibru la alta. În același timp, mișcările lente ale moleculelor și vibrațiile acestora apar în volume mici. Salturile frecvente ale moleculelor perturbă ordinea pe distanță lungă în aranjarea particulelor și determină fluiditatea lichidelor, iar vibrațiile mici în jurul pozițiilor de echilibru determină existența ordinii pe distanță scurtă în lichide.

Lichidele și solidele, spre deosebire de gaze, pot fi considerate medii puternic condensate. În ele, moleculele (atomii) sunt situate mult mai aproape unele de altele, iar forțele de interacțiune sunt cu câteva ordine de mărime mai mari decât în ​​gaze. Prin urmare, lichidele și solidele au posibilități semnificativ limitate de expansiune; evident că nu pot ocupa un volum arbitrar, iar la presiune și temperatură constantă își păstrează volumul, indiferent de volumul în care sunt plasate.

STARE GAZOSĂ(din francezul gaz, care la rândul său provine din greacă haos - haos) este o stare de agregare a unei substanțe în care forțele de interacțiune a particulelor sale, umplând întregul volum care le este furnizat, sunt neglijabile. În gaze, distanțele intermoleculare sunt mari și moleculele se mișcă aproape liber.

Gazele pot fi considerate ca vapori de lichide supraîncălziți sau slab saturati. Există vapori deasupra suprafeței fiecărui lichid din cauza evaporării. Când presiunea vaporilor crește până la o anumită limită, numită presiunea vaporilor saturați, evaporarea lichidului se oprește, deoarece presiunea vaporilor și a lichidului devine aceeași. O scădere a volumului de abur saturat provoacă condensarea unei părți a aburului, mai degrabă decât o creștere a presiunii. Prin urmare, presiunea vaporilor nu poate fi mai mare decât presiunea vaporilor saturați. Starea de saturație se caracterizează prin masa de saturație conținută în 1 m3 de masă de abur saturat, care depinde de temperatură. Aburul saturat poate deveni nesaturat dacă îi crește volumul sau îi crește temperatura. Dacă temperatura aburului este mult mai mare decât punctul de fierbere corespunzător unei presiuni date, aburul se numește supraîncălzit.

PLASMA este un gaz parțial sau complet ionizat în care densitățile sarcinilor pozitive și negative sunt aproape egale. Soarele, stelele, norii de materie interstelară constau din gaze - neutre sau ionizate (plasmă). Spre deosebire de alte stări de agregare, plasma este un gaz de particule încărcate (ioni, electroni), care interacționează electric între ele pe distanțe mari, dar nu au ordine de rază scurtă sau de rază lungă în aranjarea particulelor.

După cum se poate observa din cele de mai sus, lichidele sunt capabile să mențină volumul, dar nu sunt capabile să mențină în mod independent forma. Prima proprietate aduce lichidul mai aproape de un solid, a doua - de un gaz. Ambele proprietăți nu sunt absolute. Toate lichidele sunt compresibile, deși mult mai puțin decât gazele. Toate lichidele rezistă schimbării formei, deplasării unei părți a volumului față de alta, deși mai puțin decât solidele.

În funcție de temperatură și presiune, orice substanță este capabilă să ia diferite stări de agregare. Fiecare astfel de stare este caracterizată de anumite proprietăți calitative care rămân neschimbate în limitele temperaturilor și presiunilor necesare pentru o anumită stare de agregare.

Proprietățile caracteristice ale stărilor de agregare includ, de exemplu, capacitatea unui corp în stare solidă de a-și păstra forma sau invers, capacitatea unui corp lichid de a-și schimba forma. Cu toate acestea, uneori, granițele dintre diferitele stări ale materiei sunt destul de neclare, ca în cazul cristalelor lichide, sau așa-numitele „solide amorfe”, care pot fi elastice ca solidele și fluide ca lichidele.

Tranziția între stările de agregare poate avea loc cu eliberarea de energie liberă, o modificare a densității, entropiei sau a altor cantități fizice. Trecerea de la o stare de agregare la alta se numește tranziție de fază, iar fenomenele care însoțesc astfel de tranziții sunt numite fenomene critice.

Lista stărilor de agregare cunoscute

Solid

Solide ai căror atomi sau molecule nu formează o rețea cristalină.

Solide ai căror atomi sau molecule formează o rețea cristalină.

Mezofază

Un cristal lichid este o stare de fază în care o substanță posedă simultan atât proprietățile lichidelor, cât și proprietățile cristalelor.

Lichid

Starea unei substanțe la temperaturi peste punctul de topire și sub punctul de fierbere.

Un lichid a cărui temperatură depășește punctul de fierbere.

Un lichid a cărui temperatură este mai mică decât temperatura de cristalizare.

Starea unei substanțe lichide sub presiune negativă cauzată de forțele van der Waals (forțe de atracție între molecule).

Starea unui lichid la o temperatură peste punctul critic.

Un lichid ale cărui proprietăți sunt influențate de efecte cuantice.

Starea unei substanțe care are legături foarte slabe între molecule sau atomi. Un gaz ideal nu poate fi descris matematic.

Un gaz ale cărui proprietăți sunt influențate de efecte cuantice.

O stare de agregare reprezentată de un set de particule individuale încărcate, a căror sarcină totală în orice volum al sistemului este zero.

O stare a materiei în care este o colecție de gluoni, quarci și antiquarci.

O stare de scurtă durată în care câmpurile de forță de gluon sunt întinse între nuclee. Precedă plasma quarc-gluon.

Gaz cuantic

Un gaz compus din fermioni ale cărui proprietăți sunt influențate de efecte cuantice.

Un gaz compus din bozoni ale căror proprietăți sunt influențate de efecte cuantice.

Acțiune