Състояния на материята: твърдо вещество, течност, газ и плазма

Материята се среща в четири състояния: твърди вещества, течности, газовеи плазма. Често състоянието на материята на дадено вещество може да бъде променено чрез добавяне или премахване на топлинна енергия от него. Например добавянето на топлина може да стопи лед в течна вода и да превърне водата в пара.

Думата "материя" се отнася до всичко във Вселената, което има маса и заема място. Цялата материя е изградена от атоми на елементи. Понякога атомите се свързват плътно, докато в други моменти се разпръскват широко.

Материалните състояния обикновено се описват въз основа на качества, които могат да се видят или почувстват. Материята, която се чувства твърда и поддържа фиксирана форма, се нарича твърд; материя, която се чувства мокра и поддържа обема си, но не и формата си, се нарича течност. въпрос който може да промени както формата, така и обема, се нарича газ.

Някои въвеждащи текстове по химия наричат ​​твърди вещества, течности и газове като трите състояния на материята, но текстовете от по-високо ниво признават плазмата като четвърто състояние на материята. Подобно на газ, плазмата може да промени обема и формата си, но за разлика от газ, тя може да промени и електрическия си заряд.

Същият елемент, съединение или разтвор може да се държи много различно в зависимост от състоянието на материята. Например, твърдата вода (лед) се чувства твърда и студена, докато течната вода е мокра и подвижна. Важно е да се отбележи обаче, че водата е много необичаен тип материя: вместо да се свива, когато образува кристална структура, тя всъщност се разширява.

А твърд има определена форма и обем, тъй като молекулите, които съставляват твърдото вещество, са опаковани плътно заедно и се движат бавно. Твърдите вещества често са кристални; примери за кристални твърди вещества включват трапезна сол, захар, диаманти и много други минерали. Твърдите вещества се образуват понякога при охлаждане на течности или газове; ледът е пример за охладена течност, която е станала твърда. Други примери за твърди вещества включват дърво, метал и скала при стайна температура.

А течност има определен обем но приема формата на своя контейнер. Примерите за течности включват вода и масло. Газите могат да се втечнят, когато се охладят, какъвто е случаят с водната пара. Това се случва, когато молекулите в газа се забавят и губят енергия. Твърдите вещества могат да се втечнят, когато се нагреят; разтопена лава е пример за твърда скала, която се втечнява в резултат на силна топлина.

А газ няма нито определен обем, нито определена форма. Някои газове могат да се видят и почувстват, докато други са нематериални за хората. Примери за газове са въздух, кислород и хелий. Земната атмосфера се състои от газове, включително азот, кислород и въглероден диоксид.

плазма няма нито определен обем, нито определена форма. Плазмата често се наблюдава в йонизирани газове, но се отличава от газ, тъй като притежава уникални свойства. Свободните електрически заряди (не са свързани с атоми или йони) причиняват плазмата да бъде електропроводима. Плазмата може да се образува чрез нагряване и йонизиране на газ. Примери за плазма включват звезди, светкавици, флуоресцентни светлини и неонови знаци.