Obsah
Hmota má pevnou formu, kapalnou formu a plynnou formu - tzv. Fyzikální stavy hmoty. V každém z těchto stavů se částice látky chovají velmi odlišným způsobem a látka může přecházet z jednoho stavu do druhého prostřednictvím toho, co je známo jako změna fáze, což obvykle vyplývá ze změn teploty.
Pevné skupenství
Když je hmota v pevném stavu, její molekuly jsou pevně vázány - tvar a objem pevné látky jsou obvykle pevné. Síly, které přitahují částice mezi nimi, jsou zvláště pevné v pevných látkách, udržují je v blízkosti a ve specifických polohách, což jim pomáhá předcházet jejich lámání nebo stlačování. Hustota pevné látky se zvyšuje s poklesem teploty, to znamená, že čím je chladnější, tím slabší jsou vibrace částic, což způsobuje jejich pevnější vazbu. Pevné látky mohou být klasifikovány jako amorfní nebo krystalické - když částice tvoří geometrické vzory. Krystaly v amorfních pevných látkách, jako je jíl, mohou být uspořádány volněji a náhodně, což materiálu umožňuje měnit tvar.
Tekutý stav
V kapalném stavu se částice látky pohybují volněji, když získaly tepelnou energii. Tvar kapaliny je určen tvarem nádoby. Ačkoli jeho částice nejsou tak pevně vázané jako v pevné látce, v kapalných látkách stále existují přitažlivé síly, které váží jejich molekuly volněji; Kromě toho nejsou kapalné látky stlačitelné. Částice kapaliny mají více energie než tuhé částice a mohou se pohybovat v určité vzdálenosti od ostatních, a jelikož jsou částice v kapalině vzdálenější, objem kapalné látky je větší než objem kapaliny. objem v pevném stavu.
Plynný stav
Tvar a objem plynu jsou určeny tvarem a objemem nádoby, ve které je obsažen, a na rozdíl od kapaliny uniká plyn ze své nádoby v nepřítomnosti víčka. Částice v plynu mají velkou volnost pohybu a neorganizují se uspořádaným způsobem, protože přitažlivé síly mezi nimi jsou slabé nebo chybí. Částice plynu mají velké množství kinetické energie, která mezi nimi nepřetržitě prochází, když se pohybují a navzájem se udeří.
Fázová změna
K fázovým změnám dochází v důsledku změn teploty a atmosférického tlaku. Pevná látka se stává kapalnou, když se zahřívá na teplotu tání, když teplo dodává částicím dostatek energie pro uvolnění jejich struktury a stání se kapalinou.Při teplotě varu dodává teplo kapalině dostatek energie, aby částice na jejím povrchu unikly ze struktury a odpařily se do plynu. Nízké atmosférické tlaky také umožňují, aby kapalina varila při nižší teplotě. Aby se plyn stal kapalným, musí být dostatečně ochlazen, aby jeho částice ztratily energii a kondenzovaly, čímž vytvoří dostatečně silné vazby, aby je zachytily v kapalném stavu. Aby se kapalina stala pevnou, musí být zmrazena, aby její částice měly velmi malou energii a těsně se spojily.