Toate, desigur, amintiți-vă un simplu, dar foarte important curs de fizica aserțiuni școală, că substanța poate fi în trei stări: solidă, lichidă și gazoasă. Moțiunea termică a particulelor (atomi și molecule) în fiecare stat agregat are propriile caracteristici.
Gazele de obicei, distanța dintre atomii și moleculele mult mai mare dimensiune moleculară. La astfel de distanțe forțele de interacțiune dintre particulele sunt practic absente. Aceasta conduce la faptul că gazele sunt ușor comprimate (fără forțe repulsive), și au capacitatea de a se extinde pe termen nelimitat (cu condiția ca acestea să ocupe în totalitate volumul), care este echivalentă cu absența forțelor atractive. Gazul, care nu poate lua în considerare forțele de interacțiune dintre particulele și volumul corespunzătoare a particulelor, numite ideale.
Moleculele solide și atomii suferi fluctuații neregulate în ceea ce privește pozițiile de echilibru, în care forța de atomii învecinate ale atracției și repulsiei sunt echilibrate, adică forța rezultantă este zero. Solidele pot fi împărțite în amorfă și cristalină. Solidele amorfe proprietățile fizice (mecanice, termice, electrice, optice) sunt aceleași în toate direcțiile. Acest lucru demonstrează solide amorfe izotrope. Acest lucru se explică prin faptul că atomii sau moleculele din astfel de organisme sunt aranjate aleatoriu. In solide cristaline atomii și moleculele aranjate într-o ordine, astfel încât proprietățile fizice ale acestor organisme variază în direcții diferite, și anume solide cristaline anizotrope. În cazul în care, prin atomii de cristal trage mental o linie, veți obține un gratar numit de cristal.
Lichidele sunt intermediare între solide și gazele. Așa cum arată studiile structurii lor, moleculele de lichid în timp ce (așa-numitele constante pe parcursul vieții) oscileze cu privire la pozițiile lor de echilibru. După un timp ce sari la noua poziție de echilibru și oscileze despre ele. Aceste salturi molecule și cauza fluxului de fluid, adică capacitatea sa de a lua forma vasului. Poziția relativă a moleculelor adiacente într-un lichid într-o anumită măsură, este comandat, dar distanța 3..4d. unde d - diametrul moleculei, această ordine este perturbat. De aceea, se spune că există o rază scurtă de lichide de ordine. (Ordinea în solide cristaline se numește îndepărtat).
Diferența dintre stare lichidă, solidă și gazoasă și poate fi explicată în termeni de energie, profitând de dependența energiei potențiale de interacțiune a moleculelor de substanță a distanței dintre ele (Figura 5).
Condiția r = r0 energia potențială a interacțiunii dintre molecule este redusă la minimum.
Valorile energiei cinetică medie a mișcării termice a pus în afara de partea de jos a potențialului bine W. AB - adâncimea potențialului bine.
În cazul în care energia cinetică medie a mișcării termice a E1 <<АВ, то частицы не могут ее преодолеть и будут совершать колебания около положения равновесия. Тело будет находиться в твердом состоянии.
AB, atunci moleculele vor oscila cu o amplitudine mare și fluctuațiile de energie poate duce la eșecul domeniului de aplicare a acestui potențial bine și oscila în raport cu noile poziții de echilibru. Aceasta corespunde la o stare lichidă a materiei.
Dacă E >> AB, atunci moleculele sunt libere pentru a merge dincolo de limitele potențialului bine, aproape „senzație“ în Declarația influenței sale, și anume Comunicarea cu alte molecule. Aceasta corespunde unui gaz.
Conversia materiei de la un stat la altul este denumit fază de tranziție de tip I. Din cele de mai sus, este clar că atât statul de materie, si faza tranzițiile sunt determinate de condițiile externe, cum ar fi temperatura și presiunea. La temperaturi ridicate și presiuni scăzute avem gaz la temperatură joasă și înaltă presiune - solid. Condițiile intermediare corespund stării lichide. Grăitor, echilibrul între lichid și vaporii săi saturați, între starea lichidă și solidă pot fi reprezentate în diagrama de fază a substanței (Figura 6).
Dacă o astfel de diagramă construi pentru substanța de fierbere curbe, topire și sublimare (evaporare solidă), ele se intersectează într-un punct M. Se converg simultan trei faze: lichidă, solidă, gazoasă și, prin urmare, acest punct este numit un triplu. Diagrama de stare a materiei prezice va fi o substanță în care statul în diferite condiții, este extrem de important pentru practica.