États de la matière

Chimie

2022

Nous expliquons ce qu'ils sont et quels sont les états d'agrégation de la matière. États solide, liquide, gazeux et plasma.

La matière à l'état solide a ses particules très proches les unes des autres.

Quels sont les états de la matière ?

Les états de la matière sont les différentes phases ou états d'agrégation dans lequel la la matière connu, être substances pures ou mélanges. L'état d'agrégation d'une substance dépend du type et de l'intensité des forces de liaison qui existent entre ses substances. particules (atomes, molécules, ions, etc.). D'autres facteurs qui influencent l'état d'agrégation sont la température et la pression.

Les états de la matière les plus connus sont au nombre de trois : solide, liquide et gazeux, bien qu'il en existe aussi d'autres moins fréquents comme les formes plasmatiques et d'autres qui ne se produisent pas naturellement dans notre environnement, comme les condensats fermioniques. Chacun de ces états a des caractéristiques physiques différentes (le volume, la fluidité, endurance, entre autres).

Changements dans les états de la matière

Modification des conditions de Température Oui Pression, l'état d'agrégation d'une substance peut être transformé mais ses propriétés chimiques resteront les mêmes. Par exemple, on peut faire bouillir L'eau pour le faire passer de l'état liquide à l'état gazeux, mais le vapeur d'eau Le produit résultant sera toujours composé de molécules d'eau.

Les procédés de transformation des phases de la matière sont généralement réversibles et les plus connus sont les suivants :

  • Évaporation. C'est le processus par lequel, en introduisant énergie calorique (chaleur), une partie de la masse d'un liquide (pas nécessairement toute la masse) est transformée en gaz.
  • Faire bouillir ou vaporisation. C'est le processus par lequel, fournissant de l'énergie thermique, toute la masse d'un liquide est transformée en gaz. La transition de phase se produit lorsque la température s'élève au-dessus du point d'ébullition (température à laquelle la pression de vapeur du liquide est égale à la pression entourant le liquide, il devient donc vapeur) du liquide.
  • Condensation. C'est le processus par lequel, en éliminant l'énergie thermique, un gaz se transforme en liquide. Ce processus est contraire à la vaporisation.
  • Liquéfaction. C'est le processus par lequel, en augmentant fortement la pression, un gaz se transforme en liquide. Dans ce procédé, le gaz est également soumis à de basses températures, mais ce qui le caractérise, c'est la haute pression à laquelle est soumis le gaz.
  • Solidification. C'est le processus par lequel, en augmentant la pression, un liquide peut se transformer en solide.
  • Gelé. C'est le processus par lequel, en éliminant l'énergie thermique, un liquide se transforme en solide. La transition de phase se produit lorsque la température prend des valeurs inférieures au point de congélation du liquide (température à laquelle le liquide se solidifie).
  • La fusion. C'est le processus par lequel, fournissant de l'énergie thermique (chaleur), un solide peut être transformé en liquide.
  • Sublimation. C'est le processus par lequel, fournissant de la chaleur, un solide se transforme en gaz, sans passer d'abord par l'état liquide.
  • Déposition ou sublimation inversée. C'est le processus par lequel, en retirant Chauffer, un gaz devient solide, sans passer d'abord par l'état liquide.

État solide

Les solides ont peu ou pas de fluidité et ne peuvent pas être comprimés.

La matière dans état solide il a ses particules très proches les unes des autres, maintenues ensemble par des forces attractives de grande ampleur. Pour cette raison, les solides ont une forme définie, une cohésion élevée, une haute densité et une grande résistance à la fragmentation.

Dans le même temps, les solides ont une fluidité faible ou nulle, ils ne peuvent pas être comprimés et, lorsqu'ils sont brisés ou fragmentés, d'autres solides plus petits en sont extraits.

Il existe deux types de solides, selon leur forme :

  • Cristalline. Ses particules sont disposées dans des cellules de forme géométrique, elles sont donc généralement de forme régulière.
  • Amorphe ou vitreux. Ses particules ne se rassemblent pas en une structure soigné, de sorte que sa forme peut être irrégulière et variée.

Exemples de solides : minéraux, les métaux, la pierre, le OS, Charpente.

L'état liquide

Les particules des liquides sont toujours maintenues ensemble par des forces d'attraction, mais beaucoup plus faibles et moins ordonnées que dans le cas des solides. Par conséquent, les liquides n'ont pas une forme fixe et stable, ni ne présentent une cohésion élevée et endurance. En effet, les liquides prennent la forme du récipient qui les contient, ils ont une grande fluidité (ils peuvent entrer par de petits espaces) et une tension superficielle qui les fait adhérer aux objets.

Les liquides sont peu compressibles et, à l'exception de l'eau, ils ont tendance à se contracter en présence de froid.

Des exemples de liquides sont : l'eau, le mercure (bien qu'il s'agisse d'un métal), le sang.

L'état gazeux

Dans de nombreux cas, les gaz sont incolores et/ou inodores.

Dans le cas des gaz, les particules sont dans un tel état de dispersion et de distance qu'elles parviennent à peine à rester ensemble. La force d'attraction entre eux est si faible qu'ils sont dans un état désordonné, qui répond très peu à la gravité et occupent un volume beaucoup plus important que les liquides et les solides, de sorte qu'un gaz aura tendance à se dilater jusqu'à occuper la totalité de espace dans lequel il est contenu.

Les gaz n'ont pas de forme fixe ou le volume fixes et à de nombreuses reprises ils sont incolores et/ou inodores. Comparés à d'autres états d'agrégation de la matière, ils ne sont pas chimiquement réactifs.

Des exemples de gaz sont : air, la dioxyde de carbone, azote, hélium.

État du plasma

Le plasma est un excellent transmetteur d'électricité et de magnétisme.

Un état d'agrégation de la matière particulière est appelé plasma, qui peut être compris comme un gaz ionisé, c'est-à-dire composé d'atomes auxquels ils ont été retirés ou ajoutés. électrons et ont donc une charge électrique fixe (anions (-) et cations (+). Cela fait du plasma un excellent transmetteur de la électricité.

D'autre part, les particules de plasma interagissent très fortement avec les champs électromagnétiques. Parce que le plasma a ses propres caractéristiques (qui ne correspondent pas aux solides, aux gaz ou aux liquides), on dit qu'il est le quatrième état de la matière.

Il existe deux types de plasmas :

  • Plasma froid. C'est le plasma dans lequel la température des électrons est supérieure à celle des particules plus lourdes, telles que ions.
  • Plasma chaud. C'est le plasma dont les atomes ionisés deviennent extrêmement chauds car ils entrent continuellement en collision et cela génère lumière Et de la chaleur.

Des exemples de plasma sont : soleil, écrans électroniques, ou à l'intérieur de tubes fluorescents.

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