§ 3. Агрегатные состояния веществ

Называя воду жидкостью, а кислород газом, обычно имеют в виду привычные условия. При их изменении вещество способно перейти в другое агрегатное состояние. Например, вода существует как лёд, жидкость и водяной пар. При этом меняются расстояния между частицами, характер их движения и взаимное расположение. Сам химический состав при обычном переходе между агрегатными состояниями сохраняется.

В газе расстояния между частицами велики по сравнению с их размерами. Частицы свободно перемещаются, поэтому газ заполняет весь предоставленный объём и принимает форму сосуда. Его сравнительно легко сжать. В жидкости частицы расположены близко и взаимодействуют сильнее, но могут перемещаться относительно друг друга. Поэтому жидкость текуча, сохраняет объём, принимает форму сосуда и сжимается гораздо труднее газа.

В твёрдом теле частицы удерживаются около определённых положений и совершают колебания. Поэтому тело сохраняет форму и объём. При плавлении оно переходит в жидкое состояние, при кристаллизации происходит обратный переход. Испарение идёт с поверхности жидкости, а при кипении пар образуется также внутри неё. Переход пара в жидкость называют конденсацией. Например, капли на холодном стекле возникают из водяного пара воздуха.

Существуют переходы без промежуточного жидкого состояния. Превращение твёрдого вещества прямо в газ называют сублимацией, или возгонкой, а газа в твёрдое вещество — десублимацией. Сублимация льда помогает объяснить высыхание замёрзшего белья; образование инея связано с десублимацией водяного пара. Важно не путать эти физические явления с химическими реакциями: при плавлении льда вода не превращается в новое вещество.