Anyagállapotok: szilárd, folyékony, gáz és plazma

Az anyag négy állapotban fordul elő: szilárd anyagok, folyadékok, gázokés plazma. Gyakran az anyag állapota egy anyag mennyiségét meg lehet változtatni úgy, hogy hozzáadja vagy eltávolítja a hőenergiát. Például a hő hozzáadása megolvaszthatja a jég folyékony vízré, és a vizet gőzzé változtathatja.

Az "anyag" szó mindazokra utal az univerzumban, amelyek tömege és helyet foglal el. Minden anyag elemek atomjaiból áll. Időnként az atomok szorosan kapcsolódnak egymáshoz, máskor szétszórtan vannak.

Az anyagállapotokat általában a látható vagy érezhető tulajdonságok alapján írják le. A keménynek érző és rögzített formát fenntartó anyagot szilárd anyagnak nevezik; folyadéknak nevezzük azt az anyagot, amely nedvesnek érzi magát és fenntartja térfogatát, de alakja nem. Ügy gáznak nevezzük, amely mind az alakját, mind a térfogatát megváltoztathatja.

Néhány bevezető kémiai szöveg a szilárd anyagokat, a folyadékokat és a gázokat nevezi az anyag három állapotaként, ám a magasabb szintű szövegek a plazmát az anyag negyedik állapotának tekintik. Mint a gáz, a plazma megváltoztathatja térfogatát és alakját, de a gázzal ellentétben megváltoztathatja az elektromos töltését is.

Ugyanaz az elem, vegyület vagy oldat anyagállapotától függően nagyon eltérő módon viselkedhet. Például a szilárd víz (jég) keménynek és hidegnek érzi magát, míg a folyékony víz nedves és mobil. Fontos azonban megjegyezni, hogy a víz nagyon szokatlan anyagtípus: ahelyett, hogy zsugorodna, amikor kristályos szerkezetet képez, valójában megnő.

A szilárd határozott formájú és térfogatú, mivel a szilárd anyagot alkotó molekulák szorosan össze vannak csomagolva és lassan mozognak. A szilárd anyagok gyakran kristályosak; A kristályos szilárd anyagok példái közé tartozik az asztali só, a cukor, a gyémántok és sok más ásványi anyag. A folyadékok vagy gázok lehűtésekor néha szilárd anyagok képződnek; A jég egy hűtött folyadék példája, amely szilárdvá vált. A szilárd anyag további példái a fa, fém és kőzet szobahőmérsékleten.

A folyékony van egy határozott mennyiség de a tartály alakját kapja. Folyadékok például a víz és az olaj. A gázok lehűlve cseppfolyósíthatók, mint például a vízgőz esetén. Ez akkor fordul elő, amikor a gázban levő molekulák lelassulnak és energiát veszítenek. A szilárd anyag cseppfolyósodhat, ha felmelegszik; az olvadt láva egy olyan szilárd kőzet példája, amely intenzív hő hatására cseppfolyósodott.

A gáz nincs sem meghatározott térfogata, sem határozott alakja. Néhány gáz látható és érezhető, míg mások az ember számára immateriálisak. Gázokra példa a levegő, az oxigén és a hélium. A Föld légköre gázokból áll, beleértve nitrogént, oxigént és szén-dioxidot.

vérplazma nincs sem meghatározott térfogata, sem határozott alakja. A plazma gyakran látható ionizált gázokban, de különbözik a gáztól, mivel egyedi tulajdonságokkal rendelkezik. A szabad elektromos töltések (amelyek nem kapcsolódnak atomokhoz vagy ionokhoz) a plazma elektromos vezetőképességét eredményezik. A plazma kialakítható gáz melegítésével és ionizálásával. Példák a plazmára közé tartoznak a csillagok, a villám, a fénycsövek és a neonjelek.