Агрегатний стан речовини
Стан речовини володіє характерними якостями. Можливість або відсутність ймовірності збереження форми та об'єму, існування або відсутність ближнього і далекого порядку та ін. - Це «агрегатний стан».
При зміні агрегатної форми можуть відбуватися різкі зміни щільності, ентропії, вільної енергії та інших фізичних властивостей.
Речовини можуть перебувати в трьох основних станах: газоподібному, твердому і рідкому. Але не всі здатні перетворюватися в кожне з них. Для деяких характерні лише два або одне агрегатний стан.
Газоподібна форма речовини характеризується слабосвязанних або не пов'язаними за допомогою сил взаємодії частинками, кінетична енергія руху яких у кілька разів більше потенційної енергії їх взаємодії. Зважаючи на це частинки мають свободу руху і повністю заповнюють ємність, в якій знаходяться, набуваючи її форму.
Речовина в рідкій формі має дуже рухливі частинки, між якими невеликі проміжки. Його щільність перевищує щільність в газоподібному стані. Рідини властива текучість.
Для твердих тіл характерна стабільність форми і певне тепловий рух атомів, викликане їх коливанням. Порівняно з проміжками між атомами їх амплітуда коливання незначна. Наприклад, агрегатний стан заліза - тверде. Воно має стійку форму. Сипучий, але тверді речовини теж відносяться до цієї групи. Деякі люди не знають, яке агрегатний стан цукру або солі. Відповідь: «Тверде».
Ще виділяють такі стани, як поліморфізм (більше двох поліморфних модифікацій) і плазма (повністю або частково іонізований газ).
Всім простим речовинам або хімічних сполук притаманна одна форма рідкого стану і одна - газоподібного (за винятком рідких кристалів).
А ось твердий стан того ж речовини може володіти двома або більше модифікаціями, які відрізняються властивостями і внутрішньою будовою. Існування кількох форм твердого стану певного з'єднання або простого матеріалу набуло назву «поліморфізм».
На відносну стійкість певної модифікації або фази впливають умови навколишнього середовища: тиск і температура. Агрегатний стан і поліморфна форма речовини залежать від їх показників.
Процес переходу з рідкої форми в газоподібну іменується паротворенням. А якщо пароутворення здійснюється лише з поверхні рідини - це називається випаровуванням. Перетворення речовини з газоподібного стану назад в рідке іменується сжижением.
Сублімацією (сублімацією) називається перетворення з твердого в газоподібний стан, а зворотний процес носить назву «десублімації». Сублімацію можна розглянути на прикладі замерзання шибок в приміщенні, випадання на грунт інею та інших явищ природи.
Процес перетворення газоподібної форми в рідку (скраплення) або тверду (десублімації) визначають як єдине поняття - конденсація пари. Виходячи з цього, такий стан розглядають як конденсована.
Перехід в рідку форму з твердої іменується плавленням, а зворотна трансформація - ненням, а під впливом низьких температур - замерзанням. Здійснення перетворення модифікації твердої форми в іншу носить назву «полиморфное перетворення» (перехід).
У той час, як змінюється агрегатний стан речовини або здійснюється полиморфное перетворення, виділяється або поглинається теплота. Так відбувається, наприклад, при сублімації, паротворенні, плавленні, випаровуванні і т.д.
По тому, поглинається тепло або виділяється, можна зробити висновки про стійкість полиморфной форми або агрегатного стану речовини у тих чи інших температурних умовах. Форми, в які перехід супроводжується поглинанням тепла, більш стійкі при високих температурах. А низькі температури більше підходять тим, у які переходу супроводжує виділення тепла. Випаровування і плавлення протікає в супроводі поглинання тепла, внаслідок чого набагато стійкіше твердого в умовах високих температур рідкий стан. А в середовищі більш високого показника температури газоподібна форма буде більш стійкою, ніж рідка.
