يقصد بالمادة هي جميع الأشياء التي تحيط بنا في الكون، وتتسم هذه الأشياء بأنها ذات كثلة وتشغل حيز من الفراغ، وتتكون هذه المواد من دقائق ذات حجم صغير يطلق عليها اسم الجزئيات، وهذه الجزئيات تتكون من دقائق أصغر يطلق عليها اسم الذرات.
ومن الملاحظ أن المادة توجد في الطبيعة على سطح الأرض بدرجة حرارة تصل إلى 25 درجة مئوية وتتسم بضغط جوي واحد، وتوجد هذه المادة في شكل ثلاث حالات وهما الحالة الصلبة والحالة الغازية والحالة السائلة، بالإضافة لحالة البلازما التي لا توجد إلا في خلال الفضاء الخارجي، وسوف نتعرف من خلال المقال على أهم حالات المادة والخصائص لكل حالة.
حالات المادة وخصائص كل حالة
هناك حالات عديدة للمادة وتتسم كل حالة من هذه الحالات بخصائص معينة وسوف نتعرف على أهم هذه الخصائص:
1- الحالة الصلبة وتتميز هذه الحالة بأنها ذات حجم وشكل ثابت، وتعد المسافة بين جزيئاتها بسيطة وأما عن حركة هذه الجزئيات فهي قليلة جدًا وتتحرك الجزئيات في الموقع الخاص بها بحركات إهتزازية، ومن الملاحظ أن قوة التجاذب بين جزئيات هذه المادة يكون كبير، ولعل ذلك هو السبب الأساسي والرئيسي وراء بقاء حجمها وشكلها ثابت وعدم حدوث أي تغير به، وتتميز هذه المادة بأنها ذات لون شفاف أو شبه شفاف.
2- الحالة السائلة وتتميز المادة في هذه الحالة بأنها ذات حجم ثابت ولكن ما يميزها عن الحالة الصلبة أنها ذات شكل متغير، حيث يتغير هذا الشكل مع تغير الإناء والوعاء الذي توضع به، وتعد المسافة بين جزئيات هذه المادة أكبر من المسافة بين جزئيات المادة التي توجد في الحالة الصلبة، وتتسم بأن حركة الجزئيات بها تكون إنزلاقية.
ولعل ذلك هو السبب وراء تغير شكلها مع تغير الإناء الذي توضع به، وأما عن قوة التجاذب بين جزئيات هذه المادة فهو كبير بدرجة كبيرة ولكن من الملاحظ أن هذا التجاذب يكون أقل من التجاذب في الحالة الصلبة، وتتسم هذه المادة بأنها ذات لون شفاف مثل لون الحالة الصلبة.
3- الحالة الغازية وتتسم هذه الحالة بأنها ذات حجم وشكل متغير، فهي تشغل أي فراغ توجد به وتعد المسافة بين جزئيات هذه المادة كبير ويكون أكبر بكثير من حجم الجزئيات نفسها، وأما عن حركة الجزئيات به فهي عشوائية وتكون في جميع الإتجاهات المختلفة، وأما عن قوة التجاذب بين هذه الجزئيات فهو قليل، ولعل ذلك هو السبب وراء تغير حجمها وشكلها، ومعظم هذه المادة يمتلك لون شفاف أو ذات لون معين وتتسم بأنها قادرة على الإنتشار.
أهم عمليات تحويل المادة
يسهل عملية تحويل المادة من حالة لأخرى وذلك من خلال تغيير الضغط وكذلك درجة الحرارة، وتسمي عملية تحويل المادة من حالتها الصلبة لحالتها السائلة من خلال درجة الحرارة بعملية الإنصهار.
كما أن عملية تحويل المادة من حالتها الغازية لحالتها السائلة من خلال فقدان الحرارة بعملية التكاثف، وأما عن عملية تحويل المادة من حالتها السائلة لحالتها الصلبة من خلال فقدان الحرارة بعملية التجميد، وعملية تحويل المادة من حالتها السائلة للحالة الغازية من خلال إكتساب مقدار من الحرارة بعملية التبخر.
ومن الملاحظ أن المادة توجد في الطبيعة على سطح الأرض بدرجة حرارة تصل إلى 25 درجة مئوية وتتسم بضغط جوي واحد، وتوجد هذه المادة في شكل ثلاث حالات وهما الحالة الصلبة والحالة الغازية والحالة السائلة، بالإضافة لحالة البلازما التي لا توجد إلا في خلال الفضاء الخارجي، وسوف نتعرف من خلال المقال على أهم حالات المادة والخصائص لكل حالة.
حالات المادة وخصائص كل حالة
هناك حالات عديدة للمادة وتتسم كل حالة من هذه الحالات بخصائص معينة وسوف نتعرف على أهم هذه الخصائص:
1- الحالة الصلبة وتتميز هذه الحالة بأنها ذات حجم وشكل ثابت، وتعد المسافة بين جزيئاتها بسيطة وأما عن حركة هذه الجزئيات فهي قليلة جدًا وتتحرك الجزئيات في الموقع الخاص بها بحركات إهتزازية، ومن الملاحظ أن قوة التجاذب بين جزئيات هذه المادة يكون كبير، ولعل ذلك هو السبب الأساسي والرئيسي وراء بقاء حجمها وشكلها ثابت وعدم حدوث أي تغير به، وتتميز هذه المادة بأنها ذات لون شفاف أو شبه شفاف.
2- الحالة السائلة وتتميز المادة في هذه الحالة بأنها ذات حجم ثابت ولكن ما يميزها عن الحالة الصلبة أنها ذات شكل متغير، حيث يتغير هذا الشكل مع تغير الإناء والوعاء الذي توضع به، وتعد المسافة بين جزئيات هذه المادة أكبر من المسافة بين جزئيات المادة التي توجد في الحالة الصلبة، وتتسم بأن حركة الجزئيات بها تكون إنزلاقية.
ولعل ذلك هو السبب وراء تغير شكلها مع تغير الإناء الذي توضع به، وأما عن قوة التجاذب بين جزئيات هذه المادة فهو كبير بدرجة كبيرة ولكن من الملاحظ أن هذا التجاذب يكون أقل من التجاذب في الحالة الصلبة، وتتسم هذه المادة بأنها ذات لون شفاف مثل لون الحالة الصلبة.
3- الحالة الغازية وتتسم هذه الحالة بأنها ذات حجم وشكل متغير، فهي تشغل أي فراغ توجد به وتعد المسافة بين جزئيات هذه المادة كبير ويكون أكبر بكثير من حجم الجزئيات نفسها، وأما عن حركة الجزئيات به فهي عشوائية وتكون في جميع الإتجاهات المختلفة، وأما عن قوة التجاذب بين هذه الجزئيات فهو قليل، ولعل ذلك هو السبب وراء تغير حجمها وشكلها، ومعظم هذه المادة يمتلك لون شفاف أو ذات لون معين وتتسم بأنها قادرة على الإنتشار.
أهم عمليات تحويل المادة
يسهل عملية تحويل المادة من حالة لأخرى وذلك من خلال تغيير الضغط وكذلك درجة الحرارة، وتسمي عملية تحويل المادة من حالتها الصلبة لحالتها السائلة من خلال درجة الحرارة بعملية الإنصهار.
كما أن عملية تحويل المادة من حالتها الغازية لحالتها السائلة من خلال فقدان الحرارة بعملية التكاثف، وأما عن عملية تحويل المادة من حالتها السائلة لحالتها الصلبة من خلال فقدان الحرارة بعملية التجميد، وعملية تحويل المادة من حالتها السائلة للحالة الغازية من خلال إكتساب مقدار من الحرارة بعملية التبخر.
