Các trạng thái của vật chất và sự chuyển pha

Abstract

Trạng thái của vật chất là các dạng khác nhau mà vật chất có thể tồn tại, thông thường bao gồm trạng thái rắn, lỏng và khí. Trong trạng thái rắn các hạt cấu thành được sắp xếp chặt chẽ và cố định, giữ cho vật chất có hình dạng và thể tích xác định. Trong trạng thái lỏng, các hạt cấu thành có thể di chuyển tự do hơn nhưng vẫn giữ một thể tích nhất định. Còn trong trạng thái khí cho phép hạt cấu thành di chuyển tự do và không giữ hình dạng cố định hay thể tích nhất định. Sự chuyển pha là quá trình chuyển đổi giữa các trạng thái, thường xảy ra khi có sự thay đổi trong điều kiện bên ngoài như nhiệt độ hoặc áp suất bao gồm hai chuyển pha cơ bản là chuyển pha loại I và chuyển pha loại II. Quá trình chuyển pha có kèm theo sự tỏa (thu) nhiệt được gọi là chuyển pha loại I. Ví dụ, nước đá (rắn) tan chảy thành nước (lỏng) khi nhiệt độ tăng lên trên 0°C, và nước sôi chuyển thành hơi nước (khí) khi nhiệt độ đạt 100°C ở áp suất chuẩn. Các chuyển pha khác bao gồm sự ngưng tụ, khi khí trở thành lỏng, và đông đặc, khi lỏng trở thành rắn. Quá trình chuyển pha không kèm theo sự tỏa (thu) nhiệt gọi là chuyển pha loại II.