Όταν μια ουσία αλλάζει από το στερεό σε υγρό, η πυκνότητα του μειώνεται κανονικά. Τι συμβαίνει η μάζα και ο όγκος προκαλούν αυτή τη μείωση της πυκνότητας;
* μάζα: Η μάζα της ουσίας παραμένει η ίδια κατά τη διάρκεια μιας αλλαγής φάσης. Τα ίδια τα μόρια δεν εξαφανίζονται ή δημιουργούνται.
* Όγκος: Ο όγκος της ουσίας αυξάνει Όταν μεταβαίνει από στερεό σε υγρό. Αυτός είναι ο βασικός παράγοντας.
Γιατί ο όγκος αυξάνεται:
* διάταξη σωματιδίων: Σε ένα στερεό, τα μόρια είναι σφιχτά συσκευασμένα σε μια κανονική, άκαμπτη δομή. Όταν λιώνει σε ένα υγρό, τα μόρια κερδίζουν περισσότερη ελευθερία να κινούνται. Είναι ακόμα κοντά, αλλά όχι τόσο άκαμπτα σταθερά.
* Απόσταση: Αυτή η αυξημένη ελευθερία σημαίνει ότι τα μόρια είναι, κατά μέσο όρο, ελαφρώς πιο μακριά σε ένα υγρό από ό, τι σε ένα στερεό. Αυτή η μικρή αύξηση της απόστασης μεταξύ των μορίων οδηγεί σε συνολική αύξηση του όγκου που καταλαμβάνει η ουσία.
Πυκνότητα:
Η πυκνότητα υπολογίζεται ως μάζα διαιρούμενη με όγκο (πυκνότητα =μάζα/όγκος). Δεδομένου ότι η μάζα παραμένει η ίδια και ο όγκος αυξάνεται, η πυκνότητα που προκύπτει θα μειωθεί.
με απλούστερους όρους: Φανταστείτε ότι έχετε ένα κουτί γεμάτο από σφιχτά συσκευασμένα μάρμαρα (στερεά). Εάν αφήσετε τα μάρμαρα να κινούνται λίγο πιο ελεύθερα (υγρό), θα πάρουν περισσότερο χώρο, παρόλο που εξακολουθούν να υπάρχουν ο ίδιος αριθμός μάρμαρων. Το κιβώτιο (όγκος) είναι μεγαλύτερο, οπότε η πυκνότητα των μαρμάρων στο κουτί είναι χαμηλότερη.