Kami menjelaskan apa itu keadaan padat dan apa karakteristik fisik dari keadaan materi ini. Contoh benda padat.
Apa itu keadaan padat?
Keadaan padat disebut salah satu dari empat bentuk esensial di mana materi disajikan, bersama-sama dengan cairan, itu soda dan plasmatik. Bentuk-bentuk ini disebut keadaan agregasi materi.
Materi dalam keadaan padat (atau sederhananya padatan) dicirikan oleh susunan spesifiknya partikel, berdasarkan tautan yang sangat kaku dan kuat, yang diterjemahkan ke dalam struktur fisik yang terdefinisi dengan sangat baik. Hal ini terjadi karena gaya kohesi antara partikel, yang bertanggung jawab untuk mempertahankan bentuk dan volume padat, dan untuk memberikan batas kekerasan tertentu dan ketahanan.
Namun, gaya ini dapat diatasi melalui proses fisik perubahan fasa, mampu mengubah padat menjadi cair atau gas. Proses seperti itu disebut:
- Fusi. Proses fisik yang terdiri dari penerapan panas menjadi padat untuk meningkatkan suhu sampai Anda mencapai titik lebur (suhu di mana padatan berpindah ke keadaan cair, pada suhu ini padatan dan cairan hidup berdampingan dalam kesetimbangan termodinamika). Ketika suhu melebihi titik ini, energi padatan meningkat cukup untuk memutuskan kohesi antara partikelnya dan menyebabkan perubahan fasa. Mencair juga tergantung pada tekanan yang dialami padatan.
- Sublimasi. Proses fisik dimana padatan tertentu langsung masuk ke fase gas, tanpa terlebih dahulu melewati fase cair. Ini dapat dicapai dengan memanipulasi kondisi suhu dan Tekanan khusus untuk setiap padatan, sehingga menghindari melalui fase cair sebelum mencapai uap. Contohnya adalah sublimasi yodium padat (I), di mana gas berwarna ungu dihasilkan.
Karakteristik fisik keadaan padat
Materi dalam keadaan padat memiliki ciri-ciri sebagai berikut:
- Kekakuan. Secara umum, materi padat menolak deformasi. Misalnya: kinks, kinks, splits. Hanya jika hambatannya diatasi, padatan berubah bentuk (secara permanen atau sementara, tergantung pada elastisitasnya).
- Ketidakmampatan. Tidak seperti gas dan cairan, padatan tidak dapat dimampatkan, yaitu partikel-partikelnya tidak dapat lagi bersatu. Sebaliknya, ketika mengalami gaya tekan yang ekstrim, mereka cenderung patah atau pecah menjadi potongan-potongan yang lebih kecil.
- Kekerasan. Pada umumnya, padatan tahan untuk ditembus oleh padatan lain, bahkan terhadap goresan permukaannya. Ini dikenal sebagai kekerasan, kekuatan fisik terhadap aksi padatan lain. Materi yang paling sulit diketahui adalah berlian.
- Kerapuhan. Benda padat dapat dipecah menjadi bagian-bagian yang lebih kecil.
- Elastisitas. Berlawanan dengan kerapuhan dan kekerasan, elastisitas adalah kemampuan padatan tertentu untuk mengalami deformasi sesaat, di bawah aksi suatu gaya, dan kemudian kembali ke bentuk semula setelah aksi gaya tersebut berakhir. Bahan elastis memiliki memori bentuk yang memungkinkan mereka untuk kembali ke disposisi sebelumnya.
- Kepadatan tinggi. Kebanyakan padatan memiliki kepadatan relatif tinggi karena partikel penyusunnya sangat berdekatan.
- Sifat lunak. Beberapa benda padat memiliki kapasitas untuk bekerja dengan deformasi. Karena sifat ini, lembaran tipis bahan dapat diperoleh tanpa putus.
- Bentuk yang ditentukan. Menjadi kaku, padatan memiliki bentuk yang pasti dan tidak mengalir seperti cairan dan gas.
Contoh keadaan padat
Beberapa contoh materi dalam keadaan padat adalah:
- logam. Dengan satu-satunya pengecualian merkuri (Hg), logam pada suhu kamar mempertahankan soliditas dan kekerasannya karena: tautan logam antara miliknya atom. Namun, jika diberi panas yang cukup (seperti pada penempaan atau pengecoran), logam mengalir seperti cairan dan dapat mengambil bentuk lain.
- Es. Air cair, ketika dibawa ke titik bekunya, yaitu ketika ditarik energi kalori Hingga mencapai 0 C, ia mengkristal dan berubah menjadi es, zat transparan dan padat.
- Batu-batu itu. Terdiri dari mineral dan elemen berkapur atau sedimen, batu yang kita temukan di jalan mana pun adalah contoh paling jelas dari kemungkinan soliditas di planet ini.
- beton. Hasil penyatuan bahan-bahan seperti kerikil, air dan semen dalam bentuk bubuk, pertama sebagai pasta basah dan kemudian sebagai bahan yang sangat keras saat dikeringkan, digunakan sehari-hari di industri dari konstruksi.
- tulang. Mineralisasi dengan kalsium yang diambil dari makanan kita, tulang tubuh kita atau tubuh apa pun hewan vertebrata Mereka adalah orang-orang yang memberikan soliditas terbesar untuk tubuh.