Wenn wir jedoch über die anderen beiden Zustände der Materie sprechen, dh Flüssigkeit und Gas, dann fließen Flüssigkeiten, um die Form des Becherglases anzunehmen, und Gase diffundieren, um das verfügbare Volumen vollständig zu füllen. Der Hauptunterschied zwischen Feststoffen, Flüssigkeiten und Gasen liegt in ihren Eigenschaften, die wir in diesem Artikel diskutieren werden.
Vergleichstabelle
| Vergleichsgrundlage | Solide | Flüssigkeit | Gas |
|---|---|---|---|
| Bedeutung | Festkörper bezieht sich auf eine Form von Materie, die strukturelle Steifheit aufweist und eine feste Form hat, die nicht leicht geändert werden kann. | Flüssigkeit ist eine Substanz, die frei fließt, ein bestimmtes Volumen hat, aber keine permanente Form hat. | Gas bezieht sich auf einen Zustand der Materie, hat keine Form, sondern passt sich vollständig der Form des Behälters an, in der er eingesetzt wird. |
| Form und Volumen | Feste Form und Volumen. | Keine feste Form, sondern hat Volumen. | Weder definierte Form noch Volumen. |
| Energie | Niedrigste | Mittel | Höchste |
| Kompressibilität | Schwer | Fast schwierig | Einfach |
| Anordnung von Molekülen | Regelmäßig und eng zusammengestellt. | Zufällig und wenig spärlich arrangiert. | Zufällig und sparsamer angeordnet. |
| Flüssigkeit | Kann nicht fließen | Fließt von höherer zu niedrigerer Ebene. | Fließt in alle Richtungen. |
| Molekulare Bewegung | Vernachlässigbare molekulare Bewegung | Brownsche molekulare Bewegung | Freie, konstante und zufällige molekulare Bewegung. |
| Intermolekularer Raum | Sehr wenig | Mehr | Groß |
| Intermolekulare Anziehungskraft | Maximal | Mittel | Minimum |
| Schallgeschwindigkeit | Am schnellsten | Schneller als Gas, aber langsamer als fest | Niedrigster unter allen |
| Lager | Kein Behälter für die Lagerung. | Kann nicht ohne Behälter aufbewahrt werden. | Benötigt einen geschlossenen Behälter zur Lagerung. |
Definition von fest
Mit dem Begriff "fest" meinen wir die Art von Materie, die in der Struktur starr ist und der Änderung in Form und Volumen entgegenwirkt. Die Partikel eines Feststoffs sind fest gebunden und in einem regelmäßigen Muster angeordnet, wodurch sich die Partikel nicht frei von einem Ort zum anderen bewegen können. Die Partikel vibrieren und verdrehen sich ständig, aber es gibt keine Bewegung, da sie zu nahe beieinander liegen.
Da die intermolekulare Anziehungskraft in Festkörpern maximal ist und weil ihre Form fest ist, bleiben die Partikel dort, wo sie sich festsetzen. Darüber hinaus ist die Kompression von Feststoffen sehr hart, da die Zwischenräume zwischen den Molekülen bereits sehr gering sind.
Definition von Flüssigkeit
Eine fließfähige Substanz mit konstantem Volumen und Konsistenz wird als Flüssigkeit bezeichnet. Es ist eine Art von Materie, die nicht ihre Form hat, sondern die Form des Gefäßes annimmt, in dem sie gehalten wird. Es enthält kleine Partikel, die durch intermolekulare Bindungen festgehalten werden. Eine der einzigartigen Eigenschaften von Flüssigkeiten ist die Oberflächenspannung, ein Phänomen, bei dem die Flüssigkeit die minimale Oberfläche besitzt.
Die Kompression von Flüssigkeit ist aufgrund der geringeren Lücke zwischen den Partikeln nahezu schwierig. Die Partikel sind eng miteinander verbunden, jedoch nicht so fest wie beim Feststoff. Dadurch können sich die Teilchen bewegen und miteinander vermischen.
Definition von Gas
Gas wird als ein Zustand der Materie beschrieben, der sich in alle Richtungen frei ausbreitet und den gesamten zur Verfügung stehenden Raum unabhängig von der Menge ausfüllt. Es besteht aus Teilchen, die keine bestimmte Form und Volumen haben. Die Teilchen können einzelne Atome oder Elementmoleküle oder Verbindungsmoleküle sein.
In Gasen werden die Moleküle lose gehalten, so dass zwischen den Molekülen viel Platz bleibt, um sich frei und konstant zu bewegen. Aufgrund dieser Eigenschaft kann das Gas jeden Behälter befüllen und kann leicht komprimiert werden.
Hauptunterschiede zwischen Feststoffen, Flüssigkeiten und Gasen
Der Unterschied zwischen Feststoffen, Flüssigkeiten und Gasen kann aus folgenden Gründen eindeutig gezogen werden:
- Eine Substanz mit struktureller Steifigkeit und fester Form, die nicht leicht verändert werden kann, wird als fest bezeichnet. Eine wasserähnliche Flüssigkeit, die frei strömt und ein bestimmtes Volumen hat, aber keine permanente Form hat, wird Flüssigkeit genannt. Gas bezieht sich auf einen Zustand der Materie, hat keine Form, sondern passt sich vollständig der Form des Behälters an, in der er eingesetzt wird.
- Während Feststoffe eine bestimmte Form und Volumen haben, haben Flüssigkeiten nur ein bestimmtes Volumen, aber keine Form. Gase haben weder Form noch Volumen.
- Das Energieniveau ist in Gasen am höchsten, in Flüssigkeiten mittel und in Feststoffen am niedrigsten.
- Die Kompression von Feststoffen ist schwierig, Flüssigkeiten sind nahezu inkompressibel, Gase können jedoch leicht komprimiert werden.
- Die molekulare Anordnung von Festkörpern ist regelmäßig und eng, aber Flüssigkeiten haben eine unregelmäßige und spärliche molekulare Anordnung, und auch Gase haben eine zufällige und spärliche Anordnung von Molekülen.
- Die molekulare Anordnung in Festkörpern ist gut organisiert. Bei Flüssigkeiten rutschen und gleiten die Molekülschichten übereinander. Im Gegensatz dazu sind die Partikel in Gasen überhaupt nicht organisiert, wodurch sich die Partikel zufällig bewegen.
- Wenn es um die Fließfähigkeit geht, können Feststoffe nicht fließen, Flüssigkeiten können jedoch fließen und das auch von der höheren Ebene zur niedrigeren Ebene. Gase dagegen strömen in alle Richtungen.
- Die Räume zwischen den Molekülen und die kinetische Energie sind in Feststoffen minimal, in Flüssigkeiten mittel und in Gasen maximal. So ist die Bewegung von Molekülen in Festkörpern vernachlässigbar, während in Flüssigkeiten die unregelmäßige, zufällige Bewegung von Molekülen zu sehen ist. Im Gegensatz zu Gasen, die die freie, konstante und zufällige Bewegung von Molekülen haben.
- In Feststoffen werden die Partikel durch starke intermolekulare Anziehungskraft festgehalten, obwohl in Flüssigkeiten die Anziehung zwischen Partikeln dazwischen liegt. Im Gegensatz dazu werden die Teilchen lose gehalten, weil die intermolekulare Anziehungskraft schwach ist.
- Die Schallgeschwindigkeit ist in Feststoffen am höchsten, während sie in Flüssigkeiten etwas langsamer und in Gasen minimal ist.
- Da Festkörper eine bestimmte Form und Größe haben, ist für die Lagerung kein Behälter erforderlich. Flüssigkeiten können nicht ohne Behälter gelagert werden. Umgekehrt ist zur Speicherung von Gasen ein geschlossener Behälter erforderlich.
Zustandsänderung
Die Materie wechselt ihren Zustand von einer Form zur anderen, wenn sie erhitzt oder abgekühlt wird und unter die physische Veränderung fällt. Im Folgenden sind einige Prozesse angegeben, durch die der Zustand der Materie geändert werden kann:
- Schmelzen : Vorgang der Umwandlung von Feststoff in die Flüssigkeit.
- Einfrieren : Der Prozess, der bei der Umwandlung von Flüssigkeit in Feststoff hilft.
- Verdampfung : Verfahren zur Umwandlung von Flüssigkeit in Gas.
- Kondensation : Ein Prozess, bei dem Gas in Flüssigkeit umgewandelt wird.
- Sublimation : Wenn Feststoff in Gas umgewandelt wird, spricht man von Sublimation.
- Desposition : Der Prozess, durch den Gas in Feststoff umgewandelt wird.
Fazit
Daher haben wir in diesem Artikel gelernt, dass Materie in drei Zuständen vorhanden ist, nämlich Feststoff, Flüssigkeit und Gas. Ferner ist der Zustand der Materie austauschbar, dh die Form kann durch Änderung der Temperatur oder des Drucks geändert werden.
