حالات المادة
يُمكن تعريف المادة بأنّها كل ما يحيط بنا في هذا الكون الواسع، وله كتلة ويشغل حيزاً في الفراغ، وتتكون المواد جميعها من حولنا من دقائق صغيرة جداً تُعرف باسم الجزيئات التي تتكون بدورها من دقائق صغيرة أكثر تُعرف باسم الذرات. وتُوجد المادة في الطبيعة على سطح الأرض في الظروف المعيارية - بحرارة 25 درجة مئوية و ضغط جوي واحد- على شكل حالة من حالات ثلاث رئيسية هي: الحالة الصلبة، والحالة السائلة، والحالة الغازية، وهناك حالة أخرى للمادة لا توجد بها إلّا في الفضاء الخارجي وهي حالة البلازما.
خصائص المواد في الحالة الصلبة
- تتمتع المادة في الحالة الصلبة بحجم وشكل ثابتين.
- المسافة بين جزيئاتها قليلة.
- حركة الجزيئات فيها محدودة جداً، فهي تتحرك في موقعها حركات اهتزازية موضعية.
- قوة التجاذب بينها كبيرة جداً، وهذا سبب عدم تغير حجمها وشكلها.
- قد تمتلك لوناً شبه شفاف، أو شفاف، أو قاتم.
خصائص المواد في الحالة السائلة
- تتمتع المادة في حالتها السائلة بحجمٍ ثابت، وشكل متغير بتغير الإناء الذي تُوضع فيه.
- المسافة بين جزيئاتها أكبر بقليل من المسافة بين جزيئات المادة في الحالة الصلبة.
- حركة الجزيئات فيها إنزلاقية نسبة لبعضها البعض، وهذا يفسر سبب تغير شكلها بتغير الإناء الذي توضع فيه.
- قوة التجاذب بين جزيئاتها كبيرة جداً لكنه أقل من الحالة الصلبة، وهذا يفسر سبب ثبات وعدم تغير حجمها.
- قد تمتلك لوناً شبه شفاف، أو شفاف، أو قاتم كالمادة الصلبة.
خصائص المواد في الحالة الغازية
- تتمتع المادة في حالتها الغازية بحجم وشكل متغيرين، وهي تشغل أي فراغ يُتاح لها.
- المسافة بين جزيئاتها كبيرة جداً تفوق حجم الجزيئات ذاتها.
- حركة الجزيئات فيها عشوائية وفي الاتجاهات كلها.
- قوة التجاذب بين جزيئاتها قليل جداً، وهذا يفسر امتلاكها لطاقة حركية كبيرة، وعدم ثبات حجمها وشكلها.
- أغلبها شفاف اللون، وبعضها الآخر يمتلك لوناً.
- يُمكن ضغطها وهي تمتاز بخاصية الانتشار.
- يمكن تحويل المادة من حالة إلى أخرى عن طريق تغيير الضغط أو درجة الحرارة، وتُعرف عملية تحويل المادة من الحالة الصلبة إلى الحالة السائلة عن طريق اكتساب الحرارة باسم عملية الانصهار.
- تُعرف عملية تحويل المادة من الحالة الغازية إلى الحالة السائلة عن طريق فقدان الحرارة باسم عملية التكاثف.
- تُعرف عملية تحويل المادة من الحالة السائلة إلى الحالة الصلبة عن طريق فقدان الحرارة باسم عملية التجمد.
- تُعرف عملية تحويل المادة من الحالة السائلة إلى الحالة الغازية عن طريق اكتساب الحرارة باسم عملية التبخر.