Rắn, lỏng, khí

Vật chất tồn tại ở ba trạng thái hoặc pha chính: rắn, lỏng và khí. Thành phần phân tử vẫn giữ nguyên, nhưng cách các nguyên tử, phân tử di chuyển và sắp xếp lại khác nhau. Các trạng thái được xác định bởi lượng năng lượng hiện có, thường ở dạng nhiệt hoặc áp suất. Nước là một ví dụ tuyệt vời, chuyển từ nước đá rắn sang nước lỏng và sau đó là hơi nước khi năng lượng tăng lên. Mặc dù ít phổ biến hơn, hai trạng thái bổ sung—ngưng tụ plasma và Bose-Einstein—có thể xảy ra trong điều kiện nhiệt độ khắc nghiệt.


Các trạng thái của vật chất—rắn, lỏng, khí, plasma và ngưng tụ Bose-Einstein—là những hiện tượng hấp dẫn chi phối thế giới vật chất xung quanh chúng ta. Hiểu được sự chuyển đổi giữa các trạng thái này, được thúc đẩy bởi sự thay đổi năng lượng, cung cấp cái nhìn sâu sắc về bản chất cơ bản của vật chất và hành vi của nó. Từ những viên đá trong đồ uống của chúng ta đến không khí chúng ta hít thở và thậm chí cả các ngôi sao trong vũ trụ, các nguyên lý về các pha của vật chất luôn tồn tại và cần thiết cho sự hiểu biết của chúng ta về vũ trụ.

Khoa học >> Hóa học cho trẻ em

Chúng ta đã học được trong một số bài học khác rằng vật chất được tạo thành từ nguyên tửphân tử . Hàng triệu triệu vật thể nhỏ bé này khớp với nhau để tạo thành những thứ lớn hơn như động vật, hành tinh và ô tô. Vật chất bao gồm nước chúng ta uống, không khí chúng ta thở và chiếc ghế chúng ta đang ngồi.

Trạng thái hoặc Giai đoạn

Vật chất thường tồn tại ở một trong ba trạng thái hoặc pha: rắn, lỏng hoặc khí. Chiếc ghế bạn đang ngồi là chất rắn, nước bạn uống là chất lỏng và không khí bạn hít thở là chất khí.

Thay đổi trạng thái

Các nguyên tử và phân tử không thay đổi, nhưng cách chúng chuyển động thì có. Ví dụ, nước luôn được tạo thành từ hai nguyên tử hydro và một nguyên tử oxy. Tuy nhiên, nó có thể ở trạng thái lỏng, rắn (nước đá) và khí (hơi nước). Vật chất thay đổi trạng thái khi có thêm năng lượng được thêm vào nó. Năng lượng thường được bổ sung dưới dạng nhiệt hoặc áp lực .

Nước

Nước rắn được gọi là nước đá. Đây là nước có năng lượng và nhiệt độ thấp nhất. Khi ở dạng rắn, các phân tử trong nước liên kết chặt chẽ với nhau và không thể di chuyển dễ dàng.

Nước lỏng chỉ được gọi là nước. Khi băng nóng lên, nó sẽ chuyển pha thành nước lỏng. Các phân tử chất lỏng lỏng lẻo hơn và có thể di chuyển dễ dàng.

Nước khí được gọi là hơi nước hoặc hơi. Khi nước sôi nó sẽ chuyển sang dạng hơi. Những phân tử này nóng hơn, lỏng hơn và chuyển động nhanh hơn các phân tử chất lỏng. Chúng trải rộng hơn và có thể bị nén hoặc ép.
Ba trạng thái của nước
Nhiều tiểu bang hơn

Thực tế, có hai trạng thái hoặc pha nữa mà vật chất có thể trải qua, nhưng chúng ta không thấy chúng nhiều trong cuộc sống hàng ngày.

Một cái được gọi là huyết tương. Plasma xuất hiện ở nhiệt độ rất cao và có thể tìm thấy trong các ngôi sao và tia sét. Plasma giống như khí, nhưng các phân tử đã mất đi một số electron và trở thành ion.

Một tiểu bang khác có cái tên lạ mắt là ngưng tụ Bose-Einstein. Trạng thái này có thể xảy ra ở nhiệt độ siêu thấp.

Sự thật thú vị về chất rắn, chất lỏng, chất khí
  • Khí thường vô hình và có hình dạng cũng như thể tích của vật chứa chúng.
  • Không khí chúng ta hít thở được tạo thành từ nhiều loại khí khác nhau, nhưng chủ yếu là nitơ và oxy.
  • Chúng ta có thể nhìn xuyên qua một số chất rắn như thủy tinh.
  • Khi xăng lỏng được đốt trong ô tô, nó sẽ biến thành nhiều loại khí khác nhau đi vào không khí từ ống xả.
  • Lửa là hỗn hợp khí nóng.
  • Cho đến nay, plasma là trạng thái vật chất phong phú nhất trong vũ trụ vì các ngôi sao chủ yếu là plasma.