Atšķirība starp šķidro un gāzveida stāvokli

Viss, kas pastāv fiziski un kam ir masa, tiek definēts kā matērija. Piemēram, jūsu ūdens pudelei ir nozīme, tāpat kā ūdenim tajā. Tomēr slinkumam, ko jūtat no rīta, vai domām, kas jums rodas prātā, nav nozīmes, jo tie neeksistē fiziski, kā arī viņiem nav masas. Tagad, kad mēs zinām, kas ir jautājums, mēs to varam pievienot, sakot, ka matērija pastāv četrās valstīs. Tie ir plazmas, cietie, šķidrie un gāzveida stāvokļi. Pēdējie trīs ir pamata vai konvencionālie matērijas stāvokļi. Gandrīz visu, kas klasificēts kā matērija, var pārveidot par jebkuru no šiem trim stāvokļiem, ja vien ir izpildīti noteikti nosacījumi. Tās var ietvert spiediena, temperatūras izmaiņas utt. Ņemiet vērā, ka, lai arī gandrīz visas vielas var pārveidot no viena stāvokļa uz otru, istabas temperatūrā tas prasa noteiktu stāvokli. Piemēram, H2O ir ķīmiskā formula ūdenim, kas istabas temperatūrā pastāv šķidrā stāvoklī, bet var kļūt arī par ledu (cietā stāvoklī) vai tvaiku (gāzveida stāvoklī).

Atšķirība starp šķidruma un gāzveida stāvokļiem ir molekulāros līmeņos, tas ir, dažādu molekulu īpašību dēļ, no kurām tās sastāv. Jebkuru šķidrumu veido sīkas daļiņas, kas vibrē sākotnējā stāvoklī vai tiešā tuvumā. Daļiņas tiek turētas kopā ar starpmolekulāriem spēkiem. Noteiktajai šķidruma masai ir noteikts tilpums, tas ir, aizņemtais reģions paliek nemainīgs. Ja jūs ielejiet šķidrumu traukā, tad šķidrums aizņem reģionu, kas ir vienāds ar tā tilpumu. Tas neattiecas uz matēriju gāzveida stāvoklī. Sīkās daļiņas, kas veido jebkuru gāzi, var brīvi pārvietoties. Viņi var nejauši pārvietoties jebkur, un pievilcības spēki starp šīm daļiņām ir ļoti zemi. Tie ir mazāki par šķidrumā esošajiem spēkiem, tāpēc gāzes kustību sauc par nejaušu kustību, turpretī šķidruma kustību sauc par plūstošu kustību. Turklāt gāzes tilpums atšķirībā no šķidruma nav fiksēts. Tā kā daļiņas atrodas nejaušā kustībā, tās var brīvi pārvietoties jebkur, kur vien var. Tāpēc gāze ņems tvertnes tilpumu. Tas nozīmē, ka, ja tvertnē ir ievietota kāda gāze, tās tilpums būs tāds pats kā tvertnei. Daļiņas izplatīsies un aizņems pēc iespējas vairāk reģionu. Ja tāds pats gāzes daudzums tiek novirzīts uz lielāku trauku, tad gāzes daļiņas aizņems lielāku tilpumu. Tādējādi apjoms ir palielinājies. Tāpēc var droši teikt, ka gāzes tilpums nav noteikts.

Sakarā ar vājākajiem pievilkšanās spēkiem daļiņām gāzveida stāvoklī starp tām ir lielas atstarpes. Pretstatā tam šķidrumā esošajām daļiņām ir salīdzinoši zemāka atstarpe starp tām. Tas ir arī iemesls fiksētam šķidruma tilpumam, nevis gāzei.
Daļiņu enerģija ir vēl viena joma, kurā gāze un šķidrums ir atšķirīgi. Daļiņu enerģija nosaka arī atstarpes starp tām un līdz ar to arī vielas stāvokli. Gāzes daļiņām ir vislielākā enerģija no trim pamatstāvokļiem. Tāpēc daļiņas izrāda lielu kustību un tāpēc izplešas, cik vien iespējams. Šķidruma daļiņām tomēr ir zemāka enerģija nekā gāzei. Tāpēc parasti tie atrodas tiešā tuvumā sākotnējām pozīcijām, kamēr citi apstākļi paliek nemainīgi.

Punktos izteikto atšķirību kopsavilkums

• Šķidrumu veido sīkas daļiņas, kas vibrē sākotnējā stāvoklī vai tiešā tuvumā; gāzi veido daļiņas, kuras var brīvi pārvietoties visur, kur vien var

• Gāzes kustība ir nejauša; šķidruma kustību sauc par plūsmu

• Šķidrumos ir spēcīgāki starpmolekulārie pievilkšanās spēki nekā gāzēs

• Starp gāzes daļiņām ir lielāks atstatums nekā šķidrumam

• Gāzes daļiņām ir lielāka enerģija nekā šķidrumam

• Iepriekš minēto iemeslu dēļ ir noteikts šķidruma tilpums, bet gāzes tilpums nav fiksēts un ir vienāds ar tvertnes tilpumu, kurā tas atrodas.