Płynny kontra stały
Płynna i stała to dwie z trzech podstawowych faz, które materia występuje w przyrodzie. Chociaż stan plazmy występuje częściej w naszym wszechświecie, zwłaszcza w gorących gwiazdach i planetach, na Ziemi musimy walczyć z ciałami stałymi, cieczami i gazami. Ciało stałe i ciecz to dwa bardzo różne stany skupienia materii o różnych właściwościach. Ogólnie rzecz biorąc, ich pojawienie się jest zdradą ich fazy. Ciecze mają zdolność przepływu, podczas gdy ciała stałe są sztywne i zachowują stały kształt i objętość. Istnieje wiele innych różnic między ciałami stałymi a cieczami, które zostaną omówione w tym artykule.
Cała materia składa się z cząsteczek i atomów, a każdy atom składa się z elektronów, protonów i neutronów. Tak więc nie ma wyboru między ciałami stałymi a cieczami, jeśli chodzi o ich skład, ale sposób, w jaki te składniki są upakowane i jak się zachowują, jest tym, co sprawia, że materiał jest ciałem stałym lub cieczą. Chociaż tych różnic nie można zobaczyć gołym okiem, to gdy cząstki ciała stałego i cieczy są widziane przez mikroskop, możemy docenić różnice między ciałem stałym a cieczą.
Cząstki (czytaj cząsteczki) w ciele stałym są gęsto upakowane w regularny wzór i mają bardzo mało miejsca na jakikolwiek ruch. Ogólnie rzecz biorąc, mogą tylko wibrować i nie mogą swobodnie przemieszczać się z jednego miejsca na drugie. Z drugiej strony, cząsteczki w cieczy są gęsto upakowane, ale nie ma regularnego wzoru. Cząsteczki te mogą nie tylko wibrować, ale często przemieszczać się z jednego miejsca na drugie, ponieważ przyciąganie międzycząsteczkowe jest słabsze niż w cząsteczkach ciała stałego.
Ze względu na zachowanie cząsteczek ciało stałe zachowuje stały kształt i objętość, podczas gdy ciecz, zachowując swoją objętość, przyjmuje kształt pojemnika, w którym jest umieszczona. Ponieważ przestrzeń między cząsteczkami w ciele stałym jest bardzo mała, nie są one ściśliwe. Z drugiej strony ta przestrzeń międzycząsteczkowa, która jest większa niż w ciałach stałych, pozwala na nieco większe zagęszczenie cieczy. Cząsteczki sztywno upakowane nie pozwalają na przepływ ciała stałego, podczas gdy jest to charakterystyczna właściwość cieczy. Płyny mają również tę szczególną właściwość zwilżania, która powoduje, że człowiek odczuwa wilgoć w dłoniach, gdy dotyka płynu.
Ciało stałe można przekształcić w stan ciekły poprzez zastosowanie ciepła i ciśnienia. Najlepszym przykładem przemiany ciała stałego w ciecz i odwrotnie jest woda. Gdy lód jest podgrzewany, topi się zamieniając się w wodę (ciecz), ale łatwo przekształca się w ciało stałe (lód), gdy jego temperatura jest obniżona.
Różnica między cieczą a ciałem stałym
• Ciała stałe mają określony kształt i objętość, podczas gdy ciecze, chociaż mają określoną objętość, zachowują kształt pojemnika, w którym są umieszczane
• Dzieje się tak, ponieważ cząsteczki w ciałach stałych są sztywno upakowane w regularny wzór i nie mogą się swobodnie poruszać. Z drugiej strony jest mniejsze przyciąganie międzycząsteczkowe między cząsteczkami cieczy i przemieszczają się one z jednego miejsca do drugiego w luźnym upakowaniu.
• Płyny płyną, a ciała stałe nie
• Ciecze są lekko ściśliwe, podczas gdy ciała stałe nie ulegają kompresji
• Ciecze mają właściwość zwilżania, której nie posiadają ciała stałe.
