고체 상태란 무엇입니까?

고체 상태가 무엇인지, 그리고 이 물질 상태의 물리적 특성이 무엇인지 설명합니다. 고체의 예.


응집력 덕분에 고체는 명확한 경계와 자체 부피를 갖습니다.

고체 상태란 무엇입니까?

고체 상태는 액체 , 기체 , 플라즈마 와 함께 물질이 발생하는 4가지 기본 형태 중 하나로 불린다 . 이러한 형태를 물질 집합 상태 라고 합니다 .

고체 상태(또는 단순히 고체)의 물질은 매우 단단하고 강한 결합을 기반으로 하는 특정 입자 배열을 특징으로 하며 이는 매우 잘 정의된 물리적 구조 로 해석됩니다 . 이는 고체의 모양과 부피를 안정적으로 유지하고 일정 정도의 경도와 저항을 제공하는 입자 간의 응집력으로 인해 발생합니다 .

그러나 이러한 힘은 고체를 액체나 기체로 전환시키는 물리적인 상변화 과정을 통해 극복될 수 있습니다 . 이러한 프로세스를 다음과 같이 부릅니다.

  • 퓨전 . 고체에 열을 가하여 녹는점 (고체가 액체 상태로 변하는 온도, 이 온도에서 고체와 액체가 열역학적 평형 상태로 공존하는 온도)에 도달할 때까지온도 를 높이는 것으로 구성된 물리적 과정입니다온도가 이 지점을 초과하면 고체의 에너지가 증가하여 입자 사이의 응집력이 깨지고 상 변화가 발생합니다. 융합은 또한 고체가 받는 압력에 따라 달라집니다.
  • 승화 . 특정 고체가 액체상을 먼저 통과하지 않고 기체상으로 직접 통과하는 물리적 과정입니다. 이는 각 고체에 대해 특별히 온도 및 압력 조건을 조작하여 달성할 수 있으며 , 따라서 증기에 도달하기 전에 액체 상을 통과하는 것을 방지합니다. 이에 대한 예는 보라색 가스가 생성되는 고체 요오드(I)의 승화입니다.

참조: 물질의 상태

고체 물리적 특성

고체 상태의 물질은 다음과 같은 특징을 가지고 있습니다.

  • 엄격. 일반적으로 고체 상태의 물질은 변형에 저항합니다. 예: 비틀림, 접힘, 분할. 저항이 극복된 경우에만 고체의 모양이 변경됩니다(탄력성에 따라 영구적으로 또는 일시적으로).
  • 비압축성. 기체 및 액체와 달리 고체는 압축될 수 없습니다. 즉, 입자가 더 이상 서로 가까워질 수 없습니다. 그러나 극심한 압축력을 받으면 부서지거나 더 작은 조각으로 부서지는 경향이 있습니다.
  • 경도. 일반적으로 고체는 표면이 긁히더라도 다른 고체가 침투하는 것을 방지합니다. 이것을 경도, 즉 다른 고체의 작용에 대한 물리적 강도라고 합니다. 알려진 가장 단단한 물질은 다이아몬드입니다.
  • 취약성. 고체는 더 작은 조각으로 부서질 수 있습니다.
  • 탄력. 취약성 및 경도와 달리 탄성은 힘의 작용 하에서 특정 고체가 순간 변형을 겪고 해당 힘의 작용이 끝나면 원래 모양으로 돌아가는 능력입니다. 탄성 재료는 이전 배열로 돌아갈 수 있는 형상 기억 기능을 가지고 있습니다.
  • 고밀도. 대부분의 고체는 이를 구성하는 입자가 밀접하게 결합되어 있기 때문에 상대적으로 밀도가 높습니다.
  • 가단성. 일부 솔리드 바디에는 변형을 통해 형태를 바꿀 수 있는 기능이 있습니다. 이러한 특성으로 인해 재료의 얇은 시트를 깨지지 않고 얻을 수 있습니다.
  • 정의된 모양. 단단하기 때문에 고체는 모양이 정의되어 있으며 액체나 기체처럼 흐르지 않습니다.

솔리드 스테이트 예

고체 상태의 물질의 몇 가지 예는 다음과 같습니다.

  • 금속 . 수은(Hg)을 제외한 금속은 원자 사이의 금속 결합 으로 인해 실온에서 견고성과 경도를 유지합니다 . 그러나 충분한 열이 가해지면(단조나 주조소에서처럼) 금속은 액체처럼 흐르며 다른 형태를 취할 수 있습니다.
  • 얼음. 액체 상태의 물은 어는점, 즉 0℃가 될 때까지 열에너지를 제거하면 결정화가 진행되어 투명하고 고체인 얼음이 됩니다.
  • 돌. 광물과 석회질 또는 퇴적물 요소로 구성된 돌은 우리가 어느 길에서나 발견하는 돌은 지구상에서 가능한 가장 견고한 견고함을 보여주는 예입니다.
  • 콘크리트. 자갈, 물, 시멘트 가루 등의 재료가 결합한 결과 처음에는 젖은 반죽으로, 건조되면 매우 단단한 재료로 건설 산업에서 매일 사용 됩니다 .
  • 뼈 . 우리가 섭취하는 칼슘으로 미네랄화된 우리 몸의 뼈나 척추 동물 의 몸 은 몸에 가장 큰 힘을 제공하는 뼈입니다.