Sisu
Aine on tahkel kujul, vedelal kujul ja gaasilises vormis - niinimetatud füüsikalistes olekutes. Kõigis nendes seisundites käituvad aine osakesed väga erinevalt ja aine võib ühest olekust teise edasi minna, mida nimetatakse faasimuutuseks, mis tavaliselt tuleneb temperatuuri muutustest.
Gaasid või veeaur muutuvad jahutamisel ja kondenseerumisel vedelikuks (Jupiterimages / Photos.com / Getty Images)
Tahke olek
Kui aine on tahkes olekus, on selle molekulid tihedalt seotud - tahke aine kuju ja maht on tavaliselt fikseeritud. Jõud, mis tõmbavad osakesi nende vahel kokku, on eriti tugevad tahketes ainetes, hoides neid tihedalt ja konkreetsetes asendites, mis aitab vältida nende purunemist või kokkupressimist. Tahke aine tihedus suureneb koos temperatuuri vähenemisega, see tähendab, et see on külmem, seda nõrgem on osakeste vibratsioon, mis põhjustab nende sidumise veelgi tugevamalt. Tahkeid aineid võib liigitada amorfseks või kristalseks - kui osakesi moodustavad geomeetrilised mustrid. Amorfsete tahkete ainete, näiteks savi kristalle saab paigutada vabamalt ja juhuslikult, võimaldades materjalil muuta kuju.
Vedel olek
Vedelas olekus liiguvad aine osakesed pärast soojusenergia omandamist vabamalt. Vedeliku kuju määratakse konteineri kuju järgi. Kuigi selle osakesed ei ole nii tihedalt seotud kui tahkes, on veel vedelates ainetes atraktiivseid jõude, mis seovad nende molekule vabamaks; lisaks ei ole vedelad ained kokkusuruvad. Vedeliku osakestel on rohkem energiat kui tahkete osakestega ja need võivad liikuda teatud kauguselt teistest ja kuna osakesed on vedelikus kaugemal, on vedeliku kogus suurem kui selle maht tahkes olekus.
Gaasiline seisund
Gaasi kuju ja maht määratakse selle mahuti kuju ja mahuga, milles see on, ning erinevalt vedelikust väljub gaas mahuti puudumisel oma mahutist. Gaasi osakestel on suur liikumisvabadus ja nad ei korralda korrapäraselt, sest nende vahelised atraktiivsed jõud on nõrgad või puuduvad. Gaasi osakestel on suur hulk kineetilist energiat, mis liigub ja liigub üksteise vahel pidevalt nende vahel.
Faasi muutus
Faasi muutused tekivad temperatuuri ja atmosfäärirõhu muutuste tõttu. Tahke aine muutub sulatuspunktini kuumutamisel vedelikuks, kui soojus annab osakestele piisavalt energiat, et nende struktuur lahti saada ja vedelikuks saada.Keemistemperatuuril annab soojus vedeliku piisavalt palju, et selle pinnal olevad osakesed struktuurist välja pääseksid ja auruksid gaasiks. Madal atmosfäärirõhk võimaldab vedelikul keema madalamal temperatuuril. Et gaas muutuks vedelikuks, tuleb see piisavalt jahutada, et selle osakesed kaotaksid energiat ja kondenseeruvad, moodustades piisavalt tugevaid sidemeid, et neid vedelas olekus püüda. Et vedelik muutuks tahkeks, peab see olema külmutatud, nii et selle osakestel on väga vähe energiat ja tihedalt seotud.