محتويات
- ذات صلة
- ما هو الانصهار
- تعريف المادة
حالات المادة
المادة هي كلمة شاملة للذرات والجزيئات التي تشكل عالمنا المادي،[١]حيث تتكون كل المواد من ذرات تتكون بدورها من البروتونات والنيوترونات والإلكترونات، وللمادة حالات عدة،[٢]فيما يأتي توضيح لها:
الحالة الصلبة
أو كما يطلق عليها الحالة الجامدة، وعادةً ما يوصف شيء ما بأنه صلب إذا كان بإمكانه الاحتفاظ بشكله الخاص ويصعب ضغطه،[١]وفيما يأتي أبرز خصائص الحالة الصلبة للمادة:[٣]
- شكل المادة ثابتًا لا يتغير.
- جزئياتها لا تتنقل من وسط إلى وسط آخر، وتكون متقاربة جدًا من بعضها البعض وخالية من الفراغات.
- تمتلك كثافة عالية جدًا.
- لا تمتلك هذه الحالة طاقة حركية عالية.
- حركة جزيئات المادة في الحالة الصلبة هي عبارة عن حركة اهتزازية صغيرة.
- لا تتأثر المادة في الحالة الصلبة كثيرًا عندما تتعرض لأي ضغط خارجي من جسم صلب آخر.
الحالة السائلة
في السوائل تتمتع الجزيئات بالقدرة على التحرك والانزلاق، ومن الأمثلة عليها الماء والحليب والبنزين،[١]وفيما يأتي أبرز خصائص الحالة السائلة للمادة:[٣]
- يتغير شكلها بناءً على شكل الوعاء الذي توضع فيه.
- جزيئاتها غير ثابتة وليس لها ترتيب منتظم.
- كثافتها عالية، ولكن ليس إلى حد كبير.
- يوجد العديد من الفراغات بين جزيئاتها.
- قوة تماسك جزئياتها مع بعضها البعض ضعيفة جدًا.
الحالة الغازية
في الحالة الغازية للمادة تنتشر الذرات أكثر بكثير من المواد الصلبة أو السائلة، وتتصادم مع بعضها البعض بشكل عشوائي،[١]وفيما يأتي أبرز خصائص الغازات:[٣]
- ليس لها شكل محدد.
- يمكن أن تملأ المكان الموجودة فيه مهما كان حجمه أو شكله.
- جزئياتها تتحرك بسرعة في جميع الاتجاهات، ويوجد بينها فراغات كبيرة.
- تتميز بأنها قابلة للضغط.
- كثافتها منخفضة جدًا.
حالة البلازما
يشار إلى البلازما أحيانًا بالحالة الرابعة للمادة، في حين أنها مشابهة للغاز، وتوجد في هذه الحالة إلكترونات حرة غير منسوبة إلى جزيء ما أو ذرة معينة، وهذا يعني أن للبلازما خصائص مختلفة تمامًا عن تلك الخاصة بالغاز العادي.[٤]
وتحدث البلازما بشكل طبيعي في اللهب والبرق والشف، ولا يمكن أن تصمد في حالة مستقرة وثابتة لفترة زمنية معينة، كما تتميز بأنها تمتلك طاقة حركية عالية.[٤]
حالات أخرى للمادة
يمكن أن تحدث حالات أخرى أكثر غرابة للمادة عند مستويات طاقة عالية للغاية، أو في درجات حرارة منخفضة للغاية، حيث يتم ترتيب الذرات والجزيئات أو مكوناتها بطرق غير عادية، ويميز العلماء أيضًا في بعض الأحيان بين المواد الصلبة البلورية (حيث تصطف الذرات والجزيئات في نمط منتظم)، والمواد الصلبة الزجاجية (حيث يتم ربط الذرات والجزيئات بطريقة عشوائية).[٤]
وهناك حالات مُكتشفة للمادة تحتاج إلى مزيد من الدراسة، فعلى سبيل المثال، وُجد أنه أثناء تحول الزجاج من الحالة السائلة إلى الصلبة، تظهر حالة جديدة للمادة يشار لها بالزجاج السائل، وذلك حسب دراسة نُشرت في يناير 2021 في مجلة PNAS.[٢]
المراجع[+]
- ^ أ ب ت ث "States of matter ", sciencelearn, Retrieved 26/9/2022. Edited.
- ^ أ ب "The five states of matter: Definition and phases of change", livescience, 13/12/2021, Retrieved 26/9/2022. Edited.
- ^ أ ب ت "States of Matter", chem.purdue, Retrieved 26/9/2022. Edited.
- ^ أ ب ت "STATES OF MATTER", scienceworld, Retrieved 26/9/2022. Edited.
