Hvorfor saken endrer tilstand

Vitenskap om hvorfor et stoff endrer tilstand

Nærbilde fotografi av isskulptur

Simon Gakhar/Getty Images





Du har observert materie endre tilstand, som når en isbit smelter fra et fast stoff til flytende vann eller vannet koker til damp, men vet du hvorfor et stoff endres fra? Dette er fordi materie påvirkes av energi. Hvis et stoff absorberer nok energi, beveger atomer og molekyler seg mer rundt. De økt kinetisk energi kan skyve partikler langt nok fra hverandre til at de endrer form. Økt energi påvirker også elektronene rundt atomene, noen ganger lar dem bryte kjemiske bindinger eller til og med unnslippe kjernen til atomene deres.

Det handler om energi

Vanligvis er denne energien varme eller termisk energi. Økt temperatur er et mål på økt termisk energi, som kan føre til at faste stoffer endres til væsker til gasser til plasma og ytterligere tilstander. Redusert temperatur reverserer progresjonen, slik at en gass kan bli en væske som kan fryse til et fast stoff.



Press spiller også en rolle. Partiklene til et stoff søker den mest stabile konfigurasjonen. Noen ganger lar kombinasjonen av temperatur og trykk et stoff 'hoppe over' faseovergang, slik at et fast stoff kan gå direkte til gassfasen, eller en gass kan bli et fast stoff, uten flytende mellomtilstand.

Andre former for energi i tillegg til termisk energi kan endre materiens tilstand. For eksempel kan tilsetning av elektrisk energi ionisere atomer og endre en gass til plasma. Energi fra lys kan bryte kjemiske bindinger for å endre et fast stoff til en væske. Ofte absorberes energityper av et materiale og endres til termisk energi.