Какие бывают состояния вещества: три основных разновидности

Обед может состоять, как вариант, из борща, чая со сладостью и мороженого после завершения приёма пищи. В него входят три состояния вещества, такого как вода. Первое – пар над борщом, второе – жидкий чай, третье – твёрдое мороженое. Рассмотрим, какие бывают состояния вещества в природе, чем отличаются, характеризуются, отметим общие моменты.

Что такое агрегатное состояние

Под понятием подразумевают состояние материи, продиктованное особенностью её поведения в зависимости от окружающей температуры и оказываемого давления. Традиционно в физике вещества бывают в трех состояниях:

• твёрдое;
• жидкое;
• газообразное.

Основа агрегатных состояний – энергетическая граница между фазами, которые именуются теплотой плавления (превращение твёрдого вещества в жидкое) либо испарения – жидкого в газообразное.

Твёрдая материя

Сохраняет форму с объёмом, присуща для всех веществ при низких температурах. Иногда температуру перехода в твёрдое состояние поднимает давление. Твердые вещества делят на:

• Кристаллические – имеют кристаллическую структуру, сохраняют её длительное время. Молекулы совершают низкоамплитудные колебания возле своих мест, сохраняя среднее положение. Кристаллы обладают различными физическими свойствами при рассмотрении вещества в разных направлениях благодаря кристаллической решётке – обладают анизотропными свойствами. В естественных условиях их форма шестигранная. Различают моно- и поликристаллические тела.

• Аморфные – тепловые, электрические, оптические свойства не зависят от направления изучения вещества даже на малых участках. Состояние присуще материи, имеющей кристаллическую структуру при повышении температуры: нагревание кварца свыше 1700 °С. Оно неустойчивое, метастабильное. Аморфные тела часто приобретают кристаллическую структуру. В местах образования кристаллов наблюдается помутнение (воск, стекло).

Жидкость

Обладает относительно стабильным объёмом при изменении давления, форму не сохраняет. Занимает промежуточное место между газом и твердой материей. Занимает весь доступный объём, начиная с нижней точки сосуда. Молекулы легко покидают жидкость, конденсируются в неё, однако на поверхности сред вода-пар существует плёнка или граница, разделяющая фазы. Молекулы колеблются возле своих мест, могут покидать их – перемещаться, придавая жидкости текучести.

Подробнее о свойствах жидкостей читайте в материале «Основные свойства жидкости: какие физические свойства имеет жидкость».

Газ

Газы не имеют собственной формы и постоянного объема, занимают всё доступное пространство, ограниченное непроницаемыми для него оболочками или стенками сосуда (баллона). В стремлении расшириться и смешаться с окружающими газами его молекулы давят на стенки сосуда.

Между молекулами газа связи отсутствуют. С точки зрения макромира, частицы хаотично передвигаются, ударяются о стенки. Газом вещество становится вследствие испарения жидкости или сублимации твердой материи. Как жидкость, он текуч, сопротивляется деформации и перемешиванию. Не имеет свободной поверхности, статичного объёма.

Встречаются сложные вещества, которые вместо испарения при нагревании распадаются.

Отдельно стоят плазма и аморфные тела, обладающие особенностями твёрдых и жидких веществ. Для точного описания применяется понятие “термодинамическая фаза”, а происходящие при переходе явления называются критическими.

Существуют высокоэнергетические (плазма), низкотемпературные состояния (сверхтекучесть, фирмионный и конденсат Бозе-Эйнштейна), состояния при повышенном давлении – нейтронное и прочие. Закройте вкладку и скажите, какие три состояния вещества вам известны.