En fisica e quimia , un estat de la materia es una dei quatre formas que pou prendre una substancia dins la natura . Lei proprietats de la materia son diferentas segon l'estat (organizacion, densitat , liame entre particulas, proprietats opticas ...). Aquelei proprietats son a l'origina de caracteristicas diferentas que son descrichs per lei leis fisicas ( lei dei gas perfectes ...).

Existis quatre estats de la materia considerats coma principaus ( solid , liquid , gas os e plasma ) car podon s'observar aisament dins la vida vidanta. Pasmens, d'autreis estats podon s'observar a la superficia terrestra ( fluid supercritic , cristaus liquids naturaus, fluids non newtonians ...) o dins de condicions experimentalas particularas ( temperaturas forca feblas...).

Estats de la materia [ modificar | Modificar lo codi ]

Solid [ modificar | Modificar lo codi ]

Dins un solid , lei particulas constitutivas ( ions , atoms o moleculas ) son liadas entre elei per de liames quimics poderos que fixan sei posicions relativas. Autorizan lei particulas de vibrar mai pas de se desplacar. En consequencia, un solid a una forma establa e un volum definit que podon unicament esser cambiats per l'aplicacion d'una forca exteriora permetent de lo rompre o de lo copar. Existis quatre tipes de solids  :

• lei solids cristalins son caracterizats per una organizacion de sei particulas constitutivas segon un motiu qu'es regularament repetit. Mai d'una estructura cristalina existis e una meteissa substancia pou aver plusors cristallizacions diferentas. Per exemple, lo glac d' aiga a au mens 15 formas identificadas que varian segon la temperatura e la pression ^[1] .
• lei solids non cristalins (o veires ) son d'estructuras amorfas, es a dire que presentan ges d'organizacion regulara. Correspondon pas a un estat termodinamicament estable de la materia e fan donc partida deis estats non classics de la materia (cf. paragraf aici dessota).
• lei cristaus plastics que presentan un ret organizat de dimension granda onte lei particulas gardan la possibilitat de realizar de rotacions a l'entorn de sa posicion.
• lei quasi cristaus presentan un ordre organizat que ten pas un motiu possible de repetir.

Liquid [ modificar | Modificar lo codi ]

Dins un liquid , lei particulas constitutivas ( atoms o moleculas ) son liadas per de liames quimics poderos. Pasmens, a una energia sufisenta per se desplacar. Un liquid es donc un fluid qu'a la forma de son contenent. Son volum , definit per lei condicions de pression e de temperatura , es pauc variable e un liquid es generalament considerat coma incompressible. Per la mager part dei substancias , lo volum d'una quantitat de materia liquida es pus important qu'aqueu ocupat per la meteissa quantitat de materia a l'estat solid mai existis d'excepcions coma l' aiga .

Existis dos estats particulars que son proches de l'estat liquid  :

• lei cristaus liquids presentan un estat intermediari entre lo solid e lo liquid . Son capables de rajar coma un liquid mai sei particulas presentan un ordre sus de distancias longas coma un solid .
• lei fluids non newtonians seguisson pas la lei de la viscositat de Newton .

Gas [ modificar | Modificar lo codi ]

Dins un gas , lei particulas constitutivas ( atoms o moleculas ) son pauc liadas entre elei e an una energia cinetica sufisenta per rompre lei liames interparticulas e ocupar tot l'espaci disponible. Dins aquel estat, forman un fluid compressible qu'a pas de forma ni de volums definits.

Plasma [ modificar | Modificar lo codi ]

Un plasma es un fluid electricament neutre qu'es format de particulas neutras, d' ions positius e d' electrons negatius derrabats a seis atoms . Sembla a una mena d'estat gas os forca ionizat . En causa d'aquela natura, es forca sensible a l'accion de camps electrics , magnetics o electromagnetics . De mai, lo plasma a pas de forma definida, de volum propri o d' energia establa mesurabla dins un volum . A respecte deis estats solid , liquid o gas os, es forca rar a la superficia de la Terra . Dins aquo, es pas impossible de l'i observar ( flamas de temperatura auta, tron ...).

Dins l' Univers , l'estat plasma es probablament l'estat de la materia pus frequent ^[2] .

Fluid supercritic [ modificar | Modificar lo codi ]

Un fluid supercritic es un estat somes a una pression e a una temperatura fortas, situadas en dela de son ponch critic . Dins aquel estat, sei proprietats fisicas son intermediarias entre aquelei dei liquids e dei gas . Se presenta donc sota la forma d'un fluid similar a un liquid qu'es capable de difusar coma un gas a travers un solid o de dissoudre de compausats solubles coma un liquid . Ansin, totei lei fluids supercritics son miscibles entre elei. Aquel estat es forca rar a la superficia terrestra mai es de cops observat au niveu de certanei fumarolas oceanicas caudas ^[3] .

Cambiaments d'estat de la materia [ modificar | Modificar lo codi ]

Lo passatge d'un estat de la materia a un autre es dich cambiament d'estat . Dins lo cas d'un cors pur , es entrainat per una modificacion de sa pression , de sa temperatura o de son volum . Lei diferents cambiaments d'estat d'un compausat donat podon generalament esser representats sus un diagrama. En causa de son rotle dins la vida vidanta e dins l' istoria dei sciencias , lei cambiaments d'estat entre lei fasas solida , liquida e gasosa portan de noms particulars :

• la fusion correspond au passatge de l'estat solid a liquid .
• la sublimacion correspond au passatge de l'estat solid a gas os.
• la solidificacion correspond au passatge de l'estat liquid a solid .
• la vaporizacion correspond au passatge de l'estat liquid a gas os.
• la condensacion (o condensacion solida ) correspond au passatge de l'estat gas os a solid .
• la liquefaccion (o condensacion liquida ) correspond au passatge de l'estat gas os a liquid .

Dins lo cas d'un plasma , s'utilizan lei termes :

• ionizacion per descriure lo passatge de l'estat gas os a plasma .
• recombinacion per descriure aqueu de l'estat plasma a gas os.

Autreis estats de la materia [ modificar | Modificar lo codi ]

D'autreis estats de la materia existisson. Son sovent dichs ≪ exotics ≫ car lor formacion es pas possibla per totei lei substancias quimicas o car demanda de condicions particularas. Lo nombre d'aqueleis estats varia segon leis autors e lei classificacions :

• l'estat supraconductor es caracterizat per la disparicion de la resistencia electrica e l'expulsion dau camp magnetic a l'interior de certanei materiaus ( efiech Meissner ). S'obten generalament per de temperaturas forca bassas.
• l'estat superfluid es estat agantat per quauquei substancias a temperatura forca febla. Se caracteriza per un rajament sensa friccion.
• lo condensat de Bose-Einstein es un estat format de bosons identics, generalament d' atoms a una temperatura forca bassa, qu'ocupan un unic estat quantic au niveu fondamentau.
• lo condensat fermionic es un estat similar au precedent mai compausat de fermions .
• la materia de Rydberg es un estat format per d' atoms de Rydberg .

Certaneis estats son encara teorics coma :

• la materia degenerada que seria caracterizat per una aplicacion a l'escala macroscopica dau principi d'exclusion de Pauli . A partir d'una certana pression, aqueu principi empedis la materia de se contractar mai. Aquel estat se trobaria dins certaneis estelas coma lei nanas blancas .
• la materia de quark es una fasa ipotetica que seria contenguda dins d'objectes astronomics intermediaris, e egalament ipotetics, entre lei traucs negres e lei pulsars .
• l' efiech Hall quantic entier podria esser a l'origina d'un estat de la materia caracterizat per un estat quantic particular.
• l'estat supersolid es similar a l'estat superliquid mai pertoca de solids.

Annexs [ modificar | Modificar lo codi ]

Liames internes [ modificar | Modificar lo codi ]

Bibliografia [ modificar | Modificar lo codi ]

Notas e referencias [ modificar | Modificar lo codi ]