Γιατί τα στερεά είναι άκαμπτα και δεν συμπιέζονται αισθητά ακόμη και σε υψηλή πίεση;
Ισχυρές δυνάμεις μεταξύ σωματιδίων:
* Κρυσταλλικά στερεά: Σε κρυσταλλικά στερεά, τα άτομα ή τα μόρια είναι διατεταγμένα σε ένα πολύ διατεταγμένο, επαναλαμβανόμενο μοτίβο. Αυτά τα σωματίδια συγκρατούνται από ισχυρές ηλεκτροστατικές δυνάμεις (ιοντικοί δεσμοί), ομοιοπολικοί δεσμοί , ή μεταλλικά ομόλογα . Αυτοί οι δεσμοί είναι πολύ ισχυρότεροι από τις αδύναμες διαμοριακές δυνάμεις που βρίσκονται σε υγρά και αέρια.
* Άμορφα στερεά: Ενώ τα άμορφα στερεά στερούνται σειράς μεγάλης εμβέλειας, τα σωματίδια εξακολουθούν να είναι σχετικά κοντά και να κρατούνται από ισχυρές διαμοριακές δυνάμεις.
Κλείσιμο συσκευασίας:
* Τα σωματίδια σε ένα στερεό είναι σφιχτά συσκευασμένα μαζί, αφήνοντας λίγο χώρο μεταξύ τους. Αυτή η στενή συσκευασία συμβάλλει περαιτέρω στην ακαμψία τους.
υψηλή πυκνότητα:
* Η στενή συσκευασία των σωματιδίων στα στερεά έχει ως αποτέλεσμα υψηλή πυκνότητα σε σύγκριση με τα υγρά και τα αέρια.
Αδημοσίεση:
* Οι ισχυρές δυνάμεις μεταξύ των σωματιδίων και η στενή συσκευασία καθιστούν τα στερεά πολύ δύσκολο να συμπιεστεί. Η εφαρμογή της πίεσης μειώνει ελαφρώς το χώρο μεταξύ των σωματιδίων, επειδή οι δυνάμεις που τους κρατούν μαζί αντιστέκονται στη συμπίεση.
Εξαιρέσεις:
* Ενώ τα περισσότερα στερεά είναι σχετικά ασυμπίεστα, υπάρχουν εξαιρέσεις:
* Πολυμερή: Ορισμένα πολυμερή μπορούν να συμπιεστούν σημαντικά λόγω της μακράς, αλυσίδας δομής των μορίων τους.
* πορώδη στερεά: Τα στερεά με μεγάλους πόρους ή χώρους εντός της δομής τους μπορούν να συμπιεστεί πιο εύκολα.
Περίληψη:
Η ακαμψία και η ασυμπίεξη των στερεών προέρχονται από τις ισχυρές δυνάμεις που συγκρατούν τα σωματίδια τους μαζί, τη στενή τους συσκευασία και την υψηλή πυκνότητα τους. Αυτό κάνει τα στερεά ανθεκτικά στην παραμόρφωση και τη συμπίεση, ακόμη και υπό υψηλή πίεση.