Γιατί μπορείτε να συμπιέσετε ένα αέριο αλλά όχι υγρό ή στερεό;
συμπιεστότητα και καταστάσεις ύλης
* Αέρια: Τα μόρια αερίου είναι πολύ μακριά και κινούνται ελεύθερα. Έχουν αδύναμες διαμοριακές δυνάμεις, οπότε η εφαρμογή πίεσης μπορεί εύκολα να τις ωθήσει πιο κοντά, μειώνοντας τον όγκο.
* υγρά: Τα υγρά μόρια είναι πιο κοντά από τα μόρια αερίου και έχουν ισχυρότερες ενδομοριακές δυνάμεις. Ενώ μπορούν να συμπιεστούν, απαιτεί σημαντικά μεγαλύτερη πίεση από τη συμπίεση ενός αερίου.
* στερεά: Τα στερεά μόρια είναι σφιχτά συσκευασμένα και έχουν τις ισχυρότερες διαμοριακές δυνάμεις. Η συμπίεση ενός στερεού απαιτεί τεράστια πίεση για να αναγκάσει τα μόρια πιο κοντά, και ακόμη και τότε, η μεταβολή του όγκου είναι συνήθως πολύ μικρή.
Σκεφτείτε με αυτόν τον τρόπο:
* αέριο: Φανταστείτε ένα δωμάτιο γεμάτο μπαλόνια. Είναι εύκολο να τα πιέσετε πιο κοντά.
* υγρό: Φανταστείτε έναν κάδο γεμάτο νερό. Είναι πιο δύσκολο να σπρώξετε τα μόρια του νερού πιο κοντά, αλλά είναι ακόμα δυνατό.
* Στερεό: Φανταστείτε ένα τούβλο. Δεν μπορείτε εύκολα να το πιέσετε σε μικρότερο χώρο χωρίς να το σπάσετε.
Εξαιρέσεις:
Υπάρχουν εξαιρέσεις σε αυτόν τον γενικό κανόνα. Ορισμένα υλικά, όπως το νερό, έχουν μια μοναδική συμπεριφορά όπου η σταθερή τους μορφή (πάγος) είναι στην πραγματικότητα λιγότερο πυκνή από την υγρή του μορφή. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο ο πάγος επιπλέει.
Συνοπτικά:
Ενώ τα αέρια είναι τα πιο συμπιεσμένα, τα υγρά και τα στερεά μπορούν επίσης να συμπιεστούν, αν και σε μικρότερο βαθμό. Η διαφορά έγκειται στην απόσταση και τις αλληλεπιδράσεις μεταξύ των μορίων, τα οποία καθορίζουν πόσο εύκολα μπορούν να ωθηθούν πιο κοντά.