סיווג עניין לפי מדינה

כימיה היא חקר החומר והשינויים שהוא עובר. חומר הוא כל דבר שיש לו מסה ותופס מקום. החומר נמצא סביבנו; האוויר, המים, האדמה, ההרים, אפילו הגוף שלנו הם כולם דוגמאות לחומר. החומר מחולק לשלושה מצבים - מוצק, נוזל וגז - שנמצאים בדרך כלל על פני כדור הארץ. המצב הרביעי של החומר, פלזמה, מתרחש באופן טבעי בפנים הכוכבים.

מוצקים מאופיינים בצורה ונפח מוגדרים. במוצק, החלקיקים (אטומים או מולקולות) נאספים מאוד ומאוחזים יחדיו בחוזקה על ידי כוחות חזקים, עם מעט מאוד חופש תנועה. החלקיקים רוטטים, רק מעט, במיקומים קבועים אחרים שלהם. זה הופך מוצקים לבלתי ניתנים לדחיסה. קרח, אלומיניום וזהב הם דוגמאות למוצקים.

לנוזלים נפח מוגדר אך אין צורה מוגדרת; הם מקבלים את הצורה של המיכל שלהם. בנוזל, למרות שהחלקיקים מרוחקים קרוב, הכוחות הבין-חלקיקים חלשים יותר ממוצקים. החלקיקים רוטטים ועוברים זה על פני זה. לפי כך, נוזל, למרות שאינו ניתן לדחיסה, זורם וניתן לשפוך אותו בקלות. מים, אלכוהול ושמן כולם נוזלים.

לגזים אין נפח או צורה קבועים. הם מתאימים לנפח ולצורה של המיכל שלהם. בגז, החלקיקים מופרדים באופן נרחב עם כוחות בין חלקיקים חלשים בהרבה (או כמעט זניחים). החלקיקים חופשיים לנוע אחד ביחס לשני, מה שהופך את הגזים לדחיסה גבוהה. לפיכך, בניגוד למוצקים או נוזלים, גז יכול להידחס כדי לתפוס נפח קטן יותר, או שהוא יכול להתרחב כדי לתפוס מקום גדול יותר. חומרים שהם גזים בטמפרטורת החדר כוללים הליום, חמצן, חנקן ופחמן דו-חמצני.

פלזמה

המצב הרביעי של החומר, פלזמה, התפתח מהמצב הגזי ומכיל מספר ניכר של חלקיקים טעונים חשמלית. כמו גזים, לפלזמות אין צורה או נפח קבועים, והן פחות צפופות ממוצקים או נוזלים. פנים הכוכבים, מכות ברק, זוהר המקיף את הקטבים, זנב של כוכב שביט, מסכי טלוויזיה פלזמה, נורות פלורסנט ושלטי ניאון הם כולם דוגמאות לפלזמות.

שינויים פיזיים: מעבר ממצב אחד של חומר לאחר

שינויים בטמפרטורה ו/או לחץ יכולים להוביל להמרה ממצב אחד של חומר לאחר. זה מומחש על ידי תהליכים מוכרים כמו הפשרת קרח או אידוי מים. לדוגמה, בחימום, קרח מוצק נמס למים נוזליים. חימום נוסף ימיר את המים לאדי גזים. הקירור הופך את התהליכים הללו.

טקסט זה מותאם מ Openstax, Chemistry 2e, Section 1.2: Phases and Classification of Matter.