ของแข็ง ของเหลว แก๊ส
สสารมีอยู่ในสถานะหรือระยะหลักสามสถานะ ได้แก่ ของแข็ง ของเหลว และก๊าซ องค์ประกอบโมเลกุลยังคงเหมือนเดิม แต่วิธีที่อะตอมและโมเลกุลเคลื่อนที่และจัดเรียงตัวเองแตกต่างกัน สถานะต่างๆ จะถูกกำหนดโดยปริมาณพลังงานที่มีอยู่ โดยทั่วไปจะอยู่ในรูปของความร้อนหรือความดัน น้ำเป็นตัวอย่างที่ดีเยี่ยม โดยการเปลี่ยนจากน้ำแข็งแข็งไปเป็นน้ำของเหลว แล้วจึงเปลี่ยนเป็นไอน้ำเมื่อพลังงานเพิ่มขึ้น แม้ว่าจะพบได้น้อยกว่า แต่สถานะเพิ่มเติมอีกสองสถานะ ได้แก่ พลาสมาและคอนเดนเสทของโบส-ไอน์สไตน์ สามารถเกิดขึ้นได้ภายใต้สภาวะที่มีอุณหภูมิสูงมาก
สถานะของสสาร เช่น ของแข็ง ของเหลว แก๊ส พลาสมา และการควบแน่นของโบส-ไอน์สไตน์ เป็นปรากฏการณ์อันน่าทึ่งที่ควบคุมโลกทางกายภาพรอบตัวเรา การทำความเข้าใจการเปลี่ยนแปลงระหว่างสถานะเหล่านี้ซึ่งได้รับแรงหนุนจากการเปลี่ยนแปลงพลังงาน จะให้ข้อมูลเชิงลึกเกี่ยวกับธรรมชาติพื้นฐานของสสารและพฤติกรรมของมัน ตั้งแต่ก้อนน้ำแข็งในเครื่องดื่มของเราไปจนถึงอากาศที่เราหายใจ และแม้แต่ดวงดาวในจักรวาล หลักการของวัฏจักรของสสารนั้นมีอยู่ตลอดเวลาและจำเป็นต่อการทำความเข้าใจจักรวาลของเรา
ศาสตร์ -
เคมีสำหรับเด็ก เราได้เรียนรู้ในบทเรียนอื่นๆ ของเราที่ประกอบด้วยเนื้อหาสำคัญ
อะตอม และ
โมเลกุล - วัตถุเล็กๆ เหล่านี้นับล้านๆ ชิ้นประกอบกันจนกลายเป็นสิ่งที่ใหญ่กว่า เช่น สัตว์ ดาวเคราะห์ และรถยนต์ สสารรวมถึงน้ำที่เราดื่ม อากาศที่เราหายใจ และเก้าอี้ที่เรานั่งอยู่
รัฐหรือเฟส สสารมักมีอยู่ในสถานะหรือระยะใดสถานะหนึ่งจากสามสถานะ: ของแข็ง ของเหลว หรือก๊าซ เก้าอี้ที่คุณนั่งเป็นของแข็ง น้ำที่คุณดื่มเป็นของเหลว และอากาศที่คุณหายใจเป็นแก๊ส
การเปลี่ยนสถานะ อะตอมและโมเลกุลไม่เปลี่ยนแปลง แต่วิธีที่พวกมันเคลื่อนที่เปลี่ยน ตัวอย่างเช่น น้ำประกอบด้วยไฮโดรเจน 2 อะตอมและออกซิเจน 1 อะตอมเสมอ อย่างไรก็ตาม สามารถรับสถานะของเหลว ของแข็ง (น้ำแข็ง) และก๊าซ (ไอน้ำ) ได้ สสารจะเปลี่ยนสถานะเมื่อมีการเพิ่มพลังงานเข้าไปมากขึ้น พลังงานมักถูกเติมเข้าไปในรูปของความร้อนหรือ
ความดัน -
น้ำ น้ำที่เป็นของแข็งเรียกว่าน้ำแข็ง นี่คือน้ำที่มีพลังงานและอุณหภูมิต่ำที่สุด เมื่อแข็งตัวโมเลกุลในน้ำจะเกาะกันแน่นและไม่เคลื่อนที่ง่าย
น้ำของเหลวเรียกว่าน้ำ เมื่อน้ำแข็งร้อนขึ้น ก็จะเปลี่ยนสถานะเป็นน้ำของเหลว โมเลกุลของของเหลวจะหลวมกว่าและสามารถเคลื่อนที่ได้ง่าย
น้ำแก๊สเรียกว่าไอน้ำหรือไอ เมื่อน้ำเดือดก็จะกลายเป็นไอ โมเลกุลเหล่านี้ร้อนกว่า หลวมกว่า และเคลื่อนที่เร็วกว่าโมเลกุลของเหลว พวกมันกระจายออกจากกันมากกว่าและสามารถบีบอัดหรือบีบได้
น้ำทั้งสามสถานะ
รัฐเพิ่มเติม จริงๆ แล้วยังมีอีกสองสถานะหรือระยะที่สำคัญที่สามารถทำได้ แต่เราไม่ค่อยเห็นมันมากนักในชีวิตประจำวันของเรา
สิ่งหนึ่งเรียกว่าพลาสมา พลาสมาเกิดขึ้นที่อุณหภูมิสูงมาก และสามารถพบได้ในดวงดาวและสายฟ้า พลาสมาก็เหมือนกับก๊าซ แต่โมเลกุลสูญเสียอิเล็กตรอนไปบางส่วนและกลายเป็นไอออน
อีกรัฐหนึ่งมีชื่อแฟนซีว่าคอนเดนเสทโบส-ไอน์สไตน์ สถานะนี้สามารถเกิดขึ้นได้ที่อุณหภูมิต่ำมาก
ข้อเท็จจริงสนุกๆ เกี่ยวกับของแข็ง ของเหลว ก๊าซ - ก๊าซมักมองไม่เห็นและมีรูปร่างและปริมาตรของภาชนะบรรจุ
- อากาศที่เราหายใจประกอบด้วยก๊าซต่างๆ แต่ส่วนใหญ่เป็นไนโตรเจนและออกซิเจน
- เราสามารถมองผ่านของแข็งบางชนิดเช่นแก้วได้
- เมื่อน้ำมันเบนซินเหลวถูกเผาในรถยนต์ น้ำมันจะกลายเป็นก๊าซต่างๆ ซึ่งไหลเข้าสู่อากาศจากท่อไอเสีย
- ไฟเป็นส่วนผสมของก๊าซร้อน
- พลาสมาเป็นสถานะของสสารที่มีมากที่สุดในจักรวาลเพราะดาวฤกษ์ส่วนใหญ่เป็นพลาสมา