Som vi redan vet existerar all materia på jorden i form av en fast substans, vätska eller gas, och att fasta ämnen, vätskor och gaser alla är gjorda av extremt små partiklar som kallas atomer och molekyler. Men alla tre materiens tillstånd skiljer sig från varandra.
I den här lektionen ska vi lära oss mer detaljerat om fasta ämnen. Vi kommer att diskutera följande:
Fast är ett av materiens tre grundläggande tillstånd. Fast material finns överallt runt omkring oss, stolen, bordet, fönster, penna, glas, smycken och många fler. Molekylerna i ett fast ämne är tätt packade tillsammans och innehåller den minsta mängden kinetisk energi. I det fasta ämnet vibrerar partiklarna på plats. Solid volym är "mängden utrymme som upptas av ett fast föremål". Volymen fast material uttrycks som kubikenheter.
Något brukar beskrivas som fast om det kan hålla sin egen form och är svårt att komprimera. Fasta ämnen kan vara hårda, precis som cement är, eller mjuka, som bomull; elastisk som gummi, lätt som en träplanka eller tung som bly. Det som är vanligt för fasta ämnen är att de har fasta former och fasta volymer. Det beror på att deras partiklar är tätt packade. Detta gör att atomer och molekyler kan bilda kemiska bindningar. Partiklarna i ett fast ämne hålls samman mycket starkt. Utrymmet mellan partiklarna är mycket litet. Partiklarna kan vibrera, men kan inte röra sig fritt. Det är därför fasta ämnen har fasta former och fasta volymer. Så det är anledningen till att fasta ämnen inte heller flyter och är stela, liksom att de inte är lätta att komprimera.
Fasta ämnen har sin egen form. De tar inte formen av sin behållare som vätskor. Om du häller vatten (vätska) i ett glas kommer vattnet att ta formen av glaset, eftersom vattnet (vätskorna) rinner. Men vad händer om du tar en isbit (vi vet att is är vatten i fast tillstånd) och lägger den i glas? Isen kommer inte att flyta och ta formen av glaset. Det är på grund av partiklarnas beteende. Men isbiten börjar snart smälta om den får stå i rumstemperatur. Är det inte? Detta säger oss att fasta ämnen kan ändra sitt materiatillstånd. Och de ändrar det när de når sin smältpunkt, genom att temperaturen ökar. Smältpunkten är den temperatur vid vilken ett fast ämne förvandlas till en vätska. Olika fasta ämnen stannar som fasta ämnen vid en viss temperatur. Isens smältpunkt är 32°F (0°C). Glas, stål, koppar och diamanter är fasta ämnen vid rumstemperatur. Tillståndet i vilket ett ämne existerar vid rumstemperatur kallas dess standardtillstånd.
Låt oss förstå detta genom ett exempel. Vi kommer att observera bilden nedan och försöka särskilja materiens tillstånd som finns i den.
Vad händer om vi lämnar glaset ett tag, i rumstemperatur? Isen kommer att smälta, eftersom dess smältpunkt är 0°C, och blir flytande. Hur är det med glaset? Glaset förblir detsamma eftersom glaset är fast vid rumstemperatur. Och plasthalmen kommer att förbli fast eftersom plasten är fast vid rumstemperatur.
Men kan den smälta isen bli is igen? Ja, och detta görs genom att frysa. Vattnet från den smälta isen kan bli is igen. Så igen kommer vattnet att gå in i den fasta fasen.
Allt med en fast form och volym är ett exempel på ett fast ämne. Exempel på fasta ämnen inkluderar:
Fasta ämnen kan delas in i två typer: kristallina och amorfa.
Kristallina fasta ämnen är den vanligaste typen av fast material. De kännetecknas av en regelbunden kristallin organisation av atomer som ger en långvägsordning. Kristallina fasta ämnen kan variera i sin atomsammansättning, bindning och struktur. Exempel inkluderar salt (natriumklorid), diamant etc. De kan vara av fyra typer:
Amorfa , eller icke-kristallina , fasta ämnen saknar denna långdistansordning. Atomerna eller molekylerna i dessa typer av fasta ämnen hålls samman i en helt slumpmässig formation. Exempel är gummi, glas, plast. Deras användning är mycket bred i vardagen.
Allt omkring oss består av materia. Så användningen av fasta ämnen är mycket bred. Våra hus är gjorda av fast material (väggar är gjorda av tegel, fönster är gjorda av glas...). Våra möbler också (stolar, bord, garderober, sängar, etc). Många föremål som vi ständigt använder är fasta ämnen, som kläder, böcker är fasta ämnen. Våra apparater är gjorda av fasta ämnen. Listan är oändlig.