1. Агрегатные состояния веществ

Веществом является совокупность большого количества частиц (атомов, молекул, ионов). Вещество может существовать и иметь определенное строение только за счет тех или иных взаимодействий между составляющими его частицами, при этом структура вещества, его физические свойства очень сильно зависят от энергии этих взаимодействий и её соотношения с тепловой энергией движения частиц.

Основные формы, в которых существует вещество, называются её агрегатными, или фазовыми, состояниями. Для большинства веществ существуют четыре ясно отличающихся друг от друга состояния, переход между которыми осуществляется при изменении температуры. Эти состояния называются агрегатными: твердое, жидкое, газообразное, плазменное.

Закрыть
Плазма

Четвертым состоянием вещества является плазма, которая представляет собой газ, состоящий из смеси нейтральных и ионизированных частиц и электронов.

Закрыть
Газообразное состояние

Вещество переходит в газообразное состояние, если тепловые колебания настолько велики, что частицы становятся практически не связанными друг с другом.

Закрыть
Жидкое состояние

Вещество существует в жидком состоянии, если энергия тепловых колебаний превышает энергию связей. Частицы вещества могут совершать различные движения, смещаться относительно друг друга. Они взаимодействуют друг с другом, но правильная геометрическая структура исчезает, существует лишь ближний порядок расположения частиц.

Закрыть
Твердое состояние

Вещество существует в твердом состоянии, если оно находится при низкой температуре, его частицы образуют правильную геометрическую структуру, имеющую дальний порядок, энергия связей между частицами больше энергии тепловых колебаний, которые не нарушают образовавшуюся структуру.

При повышении температуры вещества переходят из упорядоченного твердого состояния в неупорядоченное газообразное, жидкое состояние является промежуточным. Рассмотрим основные свойства газов, жидкостей и твердых веществ.

Свойство Газы Жидкости Твердые вещества
Объем Совпадает с объемом сосуда Фиксированный Фиксированный
Форма Заполняет сосуд, принимая его форму Нефиксированная – полностью или частично заполняют сосуд Фиксированная
Сжимаемость Высокая Низкая Практически отсутствует
Плотность Низкая От умеренной до большой Большая
Притяжение между частицами Слабое Умеренное Сильное
Движение частиц Сильное Умеренное Слабое
Расстояние между частицами Большое Малое Пренебрежимо мало
Упорядоченность структуры Отсутствует
Невысокая
Высокая