Στερεό, Υγρό, Αέριο

Η ύλη υπάρχει σε τρεις πρωτεύουσες καταστάσεις ή φάσεις: στερεά, υγρή και αέρια. Η μοριακή σύνθεση παραμένει η ίδια, αλλά ο τρόπος με τον οποίο τα άτομα και τα μόρια κινούνται και διατάσσονται διαφέρει. Οι καταστάσεις καθορίζονται από την ποσότητα ενέργειας που υπάρχει, συνήθως με τη μορφή θερμότητας ή πίεσης. Το νερό χρησιμεύει ως εξαιρετικό παράδειγμα, μεταβαίνοντας από στερεό πάγο σε υγρό νερό και στη συνέχεια τον αέριο ατμό καθώς αυξάνεται η ενέργεια. Αν και λιγότερο συνηθισμένες, δύο επιπλέον καταστάσεις - το πλάσμα και τα συμπυκνώματα Bose-Einstein - μπορούν να εμφανιστούν κάτω από ακραίες συνθήκες θερμοκρασίας.


Οι καταστάσεις της ύλης—στερεό, υγρό, αέριο, πλάσμα και συμπυκνώματα Bose-Einstein—είναι συναρπαστικά φαινόμενα που διέπουν τον φυσικό κόσμο γύρω μας. Η κατανόηση των μεταβάσεων μεταξύ αυτών των καταστάσεων, που οδηγούνται από ενεργειακές αλλαγές, παρέχει πληροφορίες για τη θεμελιώδη φύση της ύλης και τη συμπεριφορά της. Από τα παγάκια στα ποτά μας μέχρι τον αέρα που αναπνέουμε, ακόμα και τα αστέρια στον κόσμο, οι αρχές των φάσεων της ύλης είναι πάντα παρούσες και απαραίτητες για την κατανόηση του σύμπαντος.

Επιστήμη >> Χημεία για παιδιά

Μάθαμε σε μερικά από τα άλλα μαθήματά μας ότι η ύλη αποτελείται από άτομα και μόρια . Εκατομμύρια και εκατομμύρια από αυτά τα μικροσκοπικά αντικείμενα ταιριάζουν μεταξύ τους για να σχηματίσουν μεγαλύτερα πράγματα όπως ζώα, πλανήτες και αυτοκίνητα. Η ύλη περιλαμβάνει το νερό που πίνουμε, τον αέρα που αναπνέουμε και την καρέκλα στην οποία καθόμαστε.

κράτη ή φάσεις

Η ύλη συνήθως υπάρχει σε μία από τις τρεις καταστάσεις ή φάσεις: στερεή, υγρή ή αέρια. Η καρέκλα στην οποία κάθεστε είναι στερεό, το νερό που πίνετε υγρό και ο αέρας που αναπνέετε είναι αέριο.

Μεταβαλλόμενη Πολιτεία

Τα άτομα και τα μόρια δεν αλλάζουν, αλλά ο τρόπος με τον οποίο κινούνται αλλάζει. Το νερό, για παράδειγμα, αποτελείται πάντα από δύο άτομα υδρογόνου και ένα άτομο οξυγόνου. Ωστόσο, μπορεί να πάρει την κατάσταση υγρού, στερεού (πάγος) και αερίου (ατμός). Η ύλη αλλάζει κατάσταση όταν προστίθεται περισσότερη ενέργεια σε αυτήν. Η ενέργεια προστίθεται συχνά με τη μορφή θερμότητας ή πίεση .

Νερό

Το στερεό νερό ονομάζεται πάγος. Αυτό είναι το νερό με τη χαμηλότερη ενέργεια και θερμοκρασία. Όταν είναι στερεά, τα μόρια στο νερό συγκρατούνται σφιχτά μεταξύ τους και δεν κινούνται εύκολα.

Το υγρό νερό ονομάζεται απλώς νερό. Καθώς ο πάγος θερμαίνεται θα αλλάξει φάσεις σε υγρό νερό. Τα υγρά μόρια είναι πιο χαλαρά και μπορούν να κινηθούν εύκολα.

Το αέριο νερό ονομάζεται ατμός ή ατμός. Όταν το νερό βράσει θα μετατραπεί σε ατμό. Αυτά τα μόρια είναι πιο ζεστά, πιο χαλαρά και κινούνται πιο γρήγορα από τα υγρά μόρια. Είναι πιο απλωμένα και μπορούν να συμπιεστούν ή να συμπιεστούν.
Οι τρεις καταστάσεις του νερού
Περισσότερες Πολιτείες

Υπάρχουν στην πραγματικότητα δύο ακόμη καταστάσεις ή φάσεις που μπορεί να πάρει η ύλη, αλλά δεν τις βλέπουμε πολύ στην καθημερινότητά μας.

Το ένα ονομάζεται πλάσμα. Το πλάσμα εμφανίζεται σε πολύ υψηλές θερμοκρασίες και μπορεί να βρεθεί σε αστέρια και κεραυνούς. Το πλάσμα είναι σαν το αέριο, αλλά τα μόρια έχουν χάσει κάποια ηλεκτρόνια και έχουν γίνει ιόντα.

Μια άλλη πολιτεία έχει το φανταχτερό όνομα συμπυκνώματα Bose-Einstein. Αυτή η κατάσταση μπορεί να συμβεί σε εξαιρετικά χαμηλές θερμοκρασίες.

Διασκεδαστικά γεγονότα για στερεά, υγρά, αέρια
  • Τα αέρια είναι συχνά αόρατα και παίρνουν το σχήμα και τον όγκο του δοχείου τους.
  • Ο αέρας που αναπνέουμε αποτελείται από διαφορετικά αέρια, αλλά είναι κυρίως άζωτο και οξυγόνο.
  • Μπορούμε να δούμε μέσα από ορισμένα στερεά όπως το γυαλί.
  • Όταν η υγρή βενζίνη καίγεται σε ένα αυτοκίνητο, μετατρέπεται σε διάφορα αέρια που εισέρχονται στον αέρα από τον σωλήνα εξάτμισης.
  • Η φωτιά είναι ένα μείγμα θερμών αερίων.
  • Το πλάσμα είναι μακράν η πιο άφθονη κατάσταση ύλης στο σύμπαν επειδή τα αστέρια είναι κυρίως πλάσμα.