Состојба на материјата

Промените на состојбата на еден систем

Состојба на материјата или агрегатна состојба — густината на супстанцијата. При обичните еднакви надворешни физички услови супстанциите ги среќаваме во три состојби: цврста, течна и гасовита. Плазмата се смета за четврта состојба. Состојбата на материјата при исти надворешни услови зависи од релативната молекулска маса, како и од структурата на молекулите и типот на меѓумолекулски заемодејства во супстанцијата.

Една иста супстанција при нормални услови се наоѓа во една или истовремено во две состојби. На пример, воздухот е само во гасовита состојба, а водата во течна и гасовита состојба. Јонските супстанции при собна температура се во цврста состојба, додека ковалентните се среќаваат во сите три.

Секоја супстанција или тело на погоден начин, со промена на физичките услови, може по потреба да се претвора од една во друга состојба. Една состојба значи само една од фазите низ кои поминува дадено тело при премините од тврда преку течна до гасовита состојба или обратно. Секоја преобразба од една во друга фаза (состојба) се нарекува фазен премин.

Цврста состојба

Супстанциите во оваа состојба имаат и сопствена форма и сопствен волумен. Меѓутоа, некои од нив имаат правилна внатрешна градба, а некои, иако имаат правилна надворешна форма, немаат правилна внатрешна градба. Цврстите супстанции со правилна внатрешна градба се нарекуваат кристали, додека оние без правилна градба се аморфни. Кај последниве постои всушност само средена структура во мал дел од супстанцијата. Тие се поретки од кристалните. Молекулите кај цврстите тела се држат меѓусебе со Ван дер Валсови сили или со водородна врска.

Течна состојба

Супстанциите во оваа состојба имаат сопствена зафатнина, но немаат сопствен облик, туку ја завземаат формата на садот во кој се наоѓаат. Ова покажува дека меѓу молекулите на течностите постојат посилни заемодејства отколку кај гасовите, но не толку силни за да тие имаат своја форма како кај цврстите тела. Поради дејствувањето на посилни заемодејства кај течностите, нивните молекули образуваат групации наречени „гроздови“, во кои бројот на молекули постојано се менува. Молекулите во течна состојба воглавно меѓусебно се држат, исто така, со Ван дер Валсови сили или со водородна врска.

Гасовита состојба

Гасовитите супстанции немаат ниту сопствена форма, ниту сопствена зафатнина. Нивните молекули се движат хаотично во сите правци (Брауново движење). Главна карактеристика на гасовите е нивната тенденција да го заземаат целиот простор што им е на располагање, односно максимално да се шират. Сето ова укажува на многу слабите интеракции меѓу молекулите во гасовите. Ако гасот е изграден од неполарни молекули, што е доста често, меѓу нив дејствуваат Лондонови привлечни сили.

Плазма

Плазмата е посебен тип на состојба, која ретко се среќава на Земјата, но доста е застапена во вселената. Плазмата е јонизиран гас, што значи дека барем еден електрон е дисоциран од голем дел на молекулата. Слободните електрични полнежи ја прават плазмата проводник на електрицитет, така што таа реагира на електромагнетно поле. Оваа, четврта состојба на материјата, првпат била идентификувана од сер Вилијам Крукс во 1879 година, а го добила името „плазма“ од Ирвинг Лангмуир во 1928, бидејќи го потсетувала на крвната плазма.