تنقسم المادة إلى ثلاث حالات و هي الصلبة ، و الغازية ، و السائلة ، و تُعرف المادة بأنها كل ما له كتلة و يشغل حيز من الفراغ ، فكل شئ من حولنا يعتبر مادة .
المادة الصلبة
تُعرف المواد الصلبة بأنها تلك المواد التي لها شكل محدد ، و كتلة محددة ، و المواد الصلبة تشغل حيز محدد من الفراغ ، و يعتبر مصطلح المواد الصلبة هو تعبير شائع لوصف كل الأشياء القاسية التي لا تلين بسهولة ، و تتميز تلك المواد بأن لها حجم و شكل ثابتين ، و يمكن تصنيف المواد الصلبة إلى نوعين ، و هما مواد صلبة بلورية ، و مواد صلبة غير متبلورة ، و لكلا منهما خواصه ، و لكن تشترك جميع المواد الصلبة في بعض الخواص ن و هي :
1- المواد الصلبة لها حجم ثابت ، و ذلك بسبب ترتيب الجسيمات المكونة لها ، و تتحرك بشكل اهتزازي ، و لا تتجاوز الحيز الموجودة فيه .
2- تحتاج المواد الصلبة إلى درجات عالية من الحرارة حتى تتحول من الصورة الصلبة إلى الصورة السائلة .
3- يتغير حجم المادة الصلبة عندما تتعرض لدرجة حرارة ، و الضغط الشديدين ، و في معظم الحالات و بزوال المؤثر فإنها تعود لحالتها الأولى ، كشد حبل مطاطي لأقصى حد ، و من ثم إفلاته مرة واحدة .
تصنيف المواد الصلبة المواد الصلبة البلورية
– المواد الصلبة البلورية ، هي “مواد صلبة حقيقية” ، فالمعادن هي المواد الصلبة البلورية ، و يعد ملح الطعام الشائع مثالاً على هذا النوع من المواد الصلبة ، و في المواد الصلبة المتبلورة ، يتم ترتيب الذرات أو الأيونات أو الجزيئات في نمط هندسي و متناسق يتكرر على كامل البلورة .
– يطلق على أصغر بنية متكررة من المادة صلبة اسم الذرة ، و هي تشبه لبنة الجدار ، حيث تتحد الذرات لتشكل شبكة تسمى الشبكة البلورية ، و هناك 14 نوعاً من المشابك ، تدعى Bravais lattices ، و قد سميت باسم Auguste Bravais ، عالم فيزياء فرنسي من القرن التاسع عشر ، و تصنف إلى سبعة أنظمة بلورية تقوم على ترتيب الذرات .
– و بغض النظر عن الترتيب المنتظم للجسيمات ، فإن المواد الصلبة البلورية لها العديد من الخصائص المميزة الأخرى ، فهي غير قابلة للضغط بشكل عام ، بمعنى أنه لا يمكن ضغطها إلى أشكال أصغر ، و بسبب التركيب الهندسي المتكرر لها ، فإن جميع الروابط بين الجسيمات لها قوة متساوية ، و هذا يعني أن المادة الصلبة البلورية سيكون لها نقطة انصهار محددة .
– كما تتميز المواد الصلبة البلورية بأنها لا تسمح بمرور الضوء من خلالها ، و جيدة التوصيل للحرارة و الكهرباء ، و غير قابلة للانكسار بسهولة ، كما أن هناك أربعة أنواع من المواد الصلبة البلورية ، و هي المواد الصلبة الأيونية ، و المواد الصلبة الجزيئية ، و المواد الصلبة التساهمية الشبكية ، و المواد الصلبة المعدنية .
المواد الصلبة غير متبلورة
– المواد الصلبة غير المتبلورة لا تحتوي الجسيمات على نمط هندسي متكرر ، و تترتب فيها الجسيمات بشكل عشوائي ، و غير منظم ، و تسمى أيضا “المواد الصلبة الزائفة” ، و تشمل أمثلة المواد الصلبة غير المتبلورة الزجاج ، و المطاط ، و المواد الهلامية ، و معظم المواد البلاستيكية.
– و المادة الصلبة غير المتبلورة ليس لها نقطة انصهار محددة ؛ لكنها ، تذوب تدريجيًا على مدى درجات الحرارة ، لأن جسيماتها لا تكسر كل مرة ، و هذا يعني أن المادة الصلبة غير المتبلورة سوف تكون في حالة طرية و ناعمة (مثل الشمع أو الزجاج المصهور) قبل أن تتحول تمامًا إلى الحالة السائلة .
المادة الصلبة
تُعرف المواد الصلبة بأنها تلك المواد التي لها شكل محدد ، و كتلة محددة ، و المواد الصلبة تشغل حيز محدد من الفراغ ، و يعتبر مصطلح المواد الصلبة هو تعبير شائع لوصف كل الأشياء القاسية التي لا تلين بسهولة ، و تتميز تلك المواد بأن لها حجم و شكل ثابتين ، و يمكن تصنيف المواد الصلبة إلى نوعين ، و هما مواد صلبة بلورية ، و مواد صلبة غير متبلورة ، و لكلا منهما خواصه ، و لكن تشترك جميع المواد الصلبة في بعض الخواص ن و هي :
1- المواد الصلبة لها حجم ثابت ، و ذلك بسبب ترتيب الجسيمات المكونة لها ، و تتحرك بشكل اهتزازي ، و لا تتجاوز الحيز الموجودة فيه .
2- تحتاج المواد الصلبة إلى درجات عالية من الحرارة حتى تتحول من الصورة الصلبة إلى الصورة السائلة .
3- يتغير حجم المادة الصلبة عندما تتعرض لدرجة حرارة ، و الضغط الشديدين ، و في معظم الحالات و بزوال المؤثر فإنها تعود لحالتها الأولى ، كشد حبل مطاطي لأقصى حد ، و من ثم إفلاته مرة واحدة .
تصنيف المواد الصلبة المواد الصلبة البلورية
– المواد الصلبة البلورية ، هي “مواد صلبة حقيقية” ، فالمعادن هي المواد الصلبة البلورية ، و يعد ملح الطعام الشائع مثالاً على هذا النوع من المواد الصلبة ، و في المواد الصلبة المتبلورة ، يتم ترتيب الذرات أو الأيونات أو الجزيئات في نمط هندسي و متناسق يتكرر على كامل البلورة .
– يطلق على أصغر بنية متكررة من المادة صلبة اسم الذرة ، و هي تشبه لبنة الجدار ، حيث تتحد الذرات لتشكل شبكة تسمى الشبكة البلورية ، و هناك 14 نوعاً من المشابك ، تدعى Bravais lattices ، و قد سميت باسم Auguste Bravais ، عالم فيزياء فرنسي من القرن التاسع عشر ، و تصنف إلى سبعة أنظمة بلورية تقوم على ترتيب الذرات .
– و بغض النظر عن الترتيب المنتظم للجسيمات ، فإن المواد الصلبة البلورية لها العديد من الخصائص المميزة الأخرى ، فهي غير قابلة للضغط بشكل عام ، بمعنى أنه لا يمكن ضغطها إلى أشكال أصغر ، و بسبب التركيب الهندسي المتكرر لها ، فإن جميع الروابط بين الجسيمات لها قوة متساوية ، و هذا يعني أن المادة الصلبة البلورية سيكون لها نقطة انصهار محددة .
– كما تتميز المواد الصلبة البلورية بأنها لا تسمح بمرور الضوء من خلالها ، و جيدة التوصيل للحرارة و الكهرباء ، و غير قابلة للانكسار بسهولة ، كما أن هناك أربعة أنواع من المواد الصلبة البلورية ، و هي المواد الصلبة الأيونية ، و المواد الصلبة الجزيئية ، و المواد الصلبة التساهمية الشبكية ، و المواد الصلبة المعدنية .
المواد الصلبة غير متبلورة
– المواد الصلبة غير المتبلورة لا تحتوي الجسيمات على نمط هندسي متكرر ، و تترتب فيها الجسيمات بشكل عشوائي ، و غير منظم ، و تسمى أيضا “المواد الصلبة الزائفة” ، و تشمل أمثلة المواد الصلبة غير المتبلورة الزجاج ، و المطاط ، و المواد الهلامية ، و معظم المواد البلاستيكية.
– و المادة الصلبة غير المتبلورة ليس لها نقطة انصهار محددة ؛ لكنها ، تذوب تدريجيًا على مدى درجات الحرارة ، لأن جسيماتها لا تكسر كل مرة ، و هذا يعني أن المادة الصلبة غير المتبلورة سوف تكون في حالة طرية و ناعمة (مثل الشمع أو الزجاج المصهور) قبل أن تتحول تمامًا إلى الحالة السائلة .
