เราอธิบายว่าของแข็ง ของเหลว และก๊าซคืออะไร ลักษณะเฉพาะของแต่ละสถานะ และวิธีที่มันส่งผ่านจากสถานะหนึ่งไปยังอีกสถานะหนึ่ง
สสารทั้งหมดเกิดขึ้นเองตามธรรมชาติในหนึ่งในสามสถานะทางกายภาพหลักของแข็ง ของเหลว และก๊าซ คืออะไร?
ทั้งหมด วัตถุ ที่มีอยู่ใน จักรวาล รู้จักถูกนำเสนอใน a สภาพร่างกาย กำหนดขึ้นอยู่กับเงื่อนไขภายในของ พลังงาน (ซึ่งกำหนดระดับการเกาะกันของอนุภาค) และเงื่อนไขของ อุณหภูมิ และของ ความดัน ของสิ่งแวดล้อมที่อยู่รอบๆ
สถานะทางกายภาพที่แตกต่างกันเหล่านี้เป็นที่รู้จักกันในทางวิทยาศาสตร์ว่า สถานะของการรวมตัวของสสาร และสามรัฐหลักได้รับการยอมรับ: the สถานะของแข็ง, ที่ ของเหลว และ ก๊าซกล่าวคือ ของแข็ง ของเหลว และก๊าซ มีรัฐอื่น ๆ ที่รู้จักกันเช่น พลาสม่า หรือคอนเดนเสทของโบส-ไอน์สไตน์ แต่หายากมากในชีวิตประจำวันของเรา และบางชนิดมีอยู่ในห้องปฏิบัติการเท่านั้น
รอบตัวเรา สสารทั้งหมดแสดงสถานะทางกายภาพหลักหนึ่งในสามเหล่านี้โดยธรรมชาติ (ของแข็ง ของเหลว หรือก๊าซ) แต่โดยการเปลี่ยนแปลงคุณสมบัติทางกายภาพของมัน เช่น อุณหภูมิและความดัน มันเป็นไปได้ที่จะนำมันจากสถานะหนึ่งไปยังอีกสถานะหนึ่งตลอดเวลา การบวกหรือการลบพลังงานให้กับพวกเขา อนุภาค. ขั้นตอนนี้เรียกว่ากระบวนการของ เปลี่ยน เฟสหรือการเปลี่ยนแปลงสถานะของการรวมกลุ่ม
ในทางกลับกัน แต่ละสถานะของสสารมีลักษณะและคุณสมบัติทางกายภาพของมันเอง ขึ้นอยู่กับลักษณะของสสาร สาร ที่ประกอบเรื่องที่กำลังศึกษาอยู่ อย่างไรก็ตาม เราต้องไม่สับสนสถานะทางกายภาพของสสารกับองค์ประกอบทางเคมีของสสาร: the น้ำ (H2O) จะคงไว้ซึ่ง สูตรเคมี แม้ว่าจะอยู่ในรูปของเหลว ของแข็ง หรือก๊าซ (ไอน้ำ).
การเปลี่ยนแปลงระหว่างเฟสหนึ่งกับอีกเฟสหนึ่งไม่เปลี่ยนแปลงองค์ประกอบอะตอมของสารเลย (ดังนั้นจึงไม่ ปฏิกริยาเคมี) แต่พวกมันทำหน้าที่แยกออก ผสม ตัวอย่างเช่น การใช้ความแตกต่างในคุณสมบัติทางกายภาพระหว่างส่วนประกอบต่างๆ
ของแข็ง
ของแข็งต่อต้านการเปลี่ยนแปลงรูปร่างและปริมาตรอย่างแข็งขันของแข็งสามารถจดจำได้ง่ายเนื่องจากต่อต้านการเปลี่ยนแปลงรูปร่างและรูปร่าง ปริมาณเนื่องจากอนุภาคของมันอยู่ใกล้กันมากและมีระเบียบอย่างมาก และพวกมันแสดงการเกาะติดกันมหาศาลที่ทำให้พวกมันเคลื่อนที่ได้น้อยมาก ดังนั้นเราจึงไม่สามารถทำให้ของแข็งส่วนใหญ่เสียรูปได้ง่าย ของแข็งมักจะรักษาโครงสร้างที่กำหนดไว้อย่างดีและไม่เปลี่ยนแปลง
ลักษณะบางอย่างของของแข็ง:
- พวกมันมีรูปร่างเฉพาะ มีขอบเขตที่ชัดเจน และพวกมันมักจะรักษาไว้
- พวกเขามีสูง ความหนาแน่น และปริมาณของมันเอง
- พวกเขาสามารถลอยหรือจมอยู่ใต้น้ำเมื่อโยนลงในของเหลว
- มีมากหรือน้อย ยืดหยุ่นได้ หรือแข็ง นั่นคือ พวกเขายอมรับ (หรือไม่) ระยะขอบของความผิดปกติก่อนที่จะแตก
- เป็น เหนียวหลอมได้หรือเปราะ ขึ้นอยู่กับว่าสามารถขึ้นรูปเป็นลวด แผ่น หรือมีแนวโน้มว่าจะแตกหักภายใต้แรงต่อเนื่อง
- พวกเขาไม่สามารถบีบอัดได้ทนต่อการกระจายตัวและไม่ไหล
ของแข็งเกิดขึ้นจากกระบวนการของ การแข็งตัว o การแช่แข็งของเหลว หรือ การสะสม (หรือ ระเหิดย้อนกลับ) ของก๊าซ นอกจากนี้ยังสามารถละลายเป็นของเหลวหรือ ระเหิด ในก๊าซโดยการฉีดพลังงานและสภาวะความดันที่เหมาะสม
ของเหลว
ของเหลวสามารถเข้าใจได้ว่าเป็นสถานะกลางระหว่างความแข็งแกร่งของของแข็งกับความผันผวนของก๊าซ คุณสมบัติหลักของมันคือความสามารถในการไหลและความจริงที่ว่าไม่มีรูปร่างของตัวเอง แต่ได้มาซึ่งรูปร่างของภาชนะที่บรรจุไว้ นี่เป็นเพราะว่าพวกเขา อะตอม พวกมันแสดงการเกาะติดกันที่ต่ำกว่าของแข็งมาก โดยไม่สูญเสียความสามัคคีระหว่างพวกมันโดยสิ้นเชิง
ลักษณะสำคัญของมันคือ:
- พวกมันเป็นของเหลว กล่าวคือ พวกมันสามารถเคลื่อนที่บนพื้นผิวที่ลาดเอียงได้
- พวกมันไม่มีรูปร่างหรือหน่วยความจำที่แน่นอน แต่มีปริมาตรคงที่ ดังนั้นจึงไม่สามารถบีบอัดได้มาก
- มีแรงตึงผิว (ความต้านทานเริ่มต้นต่อการเจาะ) และเส้นเลือดฝอย
- โดยทั่วไปจะขยายตัวก่อน ความร้อน และพวกเขาหดตัวเมื่อเผชิญกับความหนาวเย็น (ยกเว้นน้ำ)
- ปัจจุบัน ความหนืดนั่นคือระดับการยึดเกาะระหว่างอนุภาคและความต้านทานต่อ ความเคลื่อนไหว.
ของเหลวเกิดขึ้นจากการที่ ฟิวชั่น หรือการหลอมเหลวของของแข็งหรือ การควบแน่น คลื่น การทำให้เหลว (แรงอัดมาก) ของแก๊ส ในทางตรงกันข้าม ในการที่จะนำพวกมันไปสู่สถานะของแข็งนั้นจำเป็นต้องทำให้แข็งหรือทำให้แข็งตัวในทางใดทางหนึ่ง และเพื่อให้พวกมันกลายเป็นก๊าซ ก็เพียงพอที่จะทำให้พวกมันถูก การระเหย (หรือ การทำให้กลายเป็นไอ).
ก๊าซ
ก๊าซมีสถานะผันผวนมากที่สุดและเฉพาะเจาะจงน้อยที่สุดของสสารในที่สุด ก๊าซก็แสดงสถานะที่ระเหยง่ายที่สุดของสสาร ซึ่งอนุภาคจะแยกออกจากกันและกระจายตัวออกไปไกลกว่าในอีกสองสถานะ และพวกมันเคลื่อนที่เร็วกว่ามาก แรงดึงดูดระหว่างพวกมันต่ำมากจนก๊าซมีแนวโน้มที่จะขยายตัวเพื่อเติมเต็มช่องว่างที่บรรจุอยู่ และช่องว่างระหว่างอนุภาคของพวกมันนั้นมากจนสามารถบีบอัดได้อย่างมาก
ลักษณะพื้นฐานของมันคือ:
- มีความหนาแน่นต่ำมาก ซึ่งช่วยให้บีบอัดได้มาก
- พวกเขาไม่มีรูปร่างหรือปริมาตรเป็นของตัวเอง
- ดิ แรงดึงดูด พวกมันแทบไม่มีผลกระทบต่ออนุภาคของมัน ซึ่งเคลื่อนที่อย่างอิสระอย่างมหาศาล
- ความหนาแน่นของมันผ่านการเปลี่ยนแปลงที่สำคัญด้วยอุณหภูมิและความดัน
- พวกมันสามารถไหลได้เหมือนของเหลว
ก๊าซเป็นผลคูณของกระบวนการต่างๆ ของการระเหิดของของแข็ง หรือการระเหยของของเหลว และสามารถแปลงเป็นสถานะของแข็งได้โดยการสะสม และเป็นของเหลวโดยการควบแน่น (หรือการทำให้เป็นของเหลว)