Keadaan padat – karakteristik, proses, contoh

Apa itu keadaan padat?

Keadaan padat dipahami sebagai salah satu dari empat bentuk penting materi (bersama dengan cairan, gas, dan plasma), yang disebut keadaan agregasi .

Hal ini ditandai dengan kekakuan hubungan antara partikelnya , yang memberikan ketahanan terhadap deformasi dan struktur fisik yang terdefinisi dengan baik.

Partikel zat padat bergabung bersama oleh gaya kohesi yang menjaga bentuk dan volumenya tetap stabil, dan memberi mereka lebih banyak atau lebih sedikit kekerasan dan ketahanan.

Gaya-gaya ini, bagaimanapun, dapat diatasi melalui proses fisik perubahan keadaan yang memungkinkan untuk mengubah benda padat menjadi cair atau gas , atau membuat zat cair atau gas secara alami menjadi padat.

Ciri-ciri keadaan padat

  • kohesi . Sifat zat padat secara kimiawi identik dengan varian cair dan gasnya, tetapi dalam keadaan ini partikel-partikel penyusun materi sangat berdekatan satu sama lain, ditahan oleh ikatan kuat (gaya kohesif) yang memberikan keseluruhan bentuk yang pasti., batas yang jelas dan koheren.

keadaan padat - logam

Partikel padat disatukan oleh gaya kohesif.

  • Kekakuan . Padatan umumnya menahan kinking dan bending karena mereka menahan deformasi. Dalam kasus lain, mereka memiliki memori bentuk: kecenderungan untuk mempertahankan atau mendapatkan kembali bentuk stabil mereka di hadapan gaya deformasi, seperti berat atau gravitasi .
  • Inkompresibilitas . Padatan, tidak seperti gas dan cairan, tidak dapat dimampatkan lebih dari yang sudah ada, jadi ketika mengalami gaya tekan yang ekstrim mereka cenderung patah atau pecah menjadi potongan-potongan yang lebih kecil. Untuk itu Anda tidak dapat memasukkan benda padat ke dalam wadah yang volumenya lebih kecil dari benda padat.
  • Ketangguhan . Banyak padatan yang tahan terhadap penetrasi oleh padatan lain, dan bahkan goresan permukaan. Ini dikenal sebagai kekerasan: ketahanan fisik terhadap padatan lain. Unsur yang paling sulit diketahui adalah berlian.

keadaan padat

Benda padat yang paling sulit diketahui adalah berlian.

  • Kerapuhan . Kerapuhan sering menyertai kekerasan bahan padat, dan merupakan kemampuan untuk retak, retak atau pecah menjadi potongan-potongan yang lebih kecil ketika ketahanannya terhadap deformasi dilampaui oleh kekuatan tertentu. Ini adalah kebalikan dari elastisitas.
  • Elastisitas . Elastisitas, berlawanan dengan kerapuhan dan kekerasan, adalah sifat yang dimiliki beberapa padatan yang mengalami deformasi sesaat dengan adanya gaya konstan, dan kemudian kembali ke bentuk aslinya setelah dilepaskan darinya.
  • keuletan . Ini adalah sifat dari beberapa padatan, terutama beberapa logam seperti sebagai tembaga , untuk merusak plastis di hadapan kekuatan yang berkelanjutan, tanpa melanggar, membentuk benang atau kawat dari bahan yang sama. Padatan yang menunjukkan kapasitas ini bersifat ulet.

keadaan padat - tembaga

Tembaga memiliki kemampuan untuk menekuk tanpa putus.

  • Kelenturan . Padatan lunak adalah mereka yang dapat dikerjakan dengan deformasi, yaitu lembaran tipis bahan dapat dibuat tanpa putus. Sifat ini, bersama dengan keuletan, sangat penting dalam industri logam.

Proses perubahan menjadi padat

Ada proses fisika untuk membuat zat yang tidak padat:

  • Solidifikasi . Ini terdiri dari penarikan energi panas dari cairan tertentu, memperlambat pergerakan partikelnya sampai memaksa mereka untuk membangun ikatan yang kuat dan memperoleh bentuk yang ditentukan, seperti kristal es.
  • beku . Ini terdiri dari mengompresi (meningkatkan tekanan) cairan sampai partikelnya memiliki lebih banyak interaksi dan transformasi menjadi padat terjadi.
  • Deposisi terbalik atau sublimasi . Ini terdiri d
    ari memodifikasi kondisi suhu atau tekanan gas, untuk membuatnya mengkristal atau menjadi padat, tanpa sebelumnya melewati keadaan cair.

Proses perubahan wujud dari padat ke cair dan gas

keadaan padat

Fusi adalah perpindahan dari padat ke cair.

Padatan dapat menjadi cair atau gas dari modifikasi kondisi suhu atau tekanannya dengan cara berikut:

  • Penggabungan . Ini adalah peningkatan suhu padatan sampai mencapai titik lelehnya. Ini dicapai dengan memasukkan energi ke partikelnya dan mengatasi hubungan di antara mereka, yang menyebabkan padatan mengalir menuju likuiditas.
  • Sublimasi . Ini adalah proses yang berlawanan dengan deposisi, di mana padatan dibuat menjadi gas secara langsung, dengan perubahan suhu dan tekanannya, tanpa terlebih dahulu melewati keadaan cair.

Referensi:

  • Pengantar Fisika dan Kimia. 4 ta edisi. Romilio Tambutti dan Héctor Muñoz. 2005. ISBN: 968-18-5866-2
  • Elastisitas dan ketahanan bahan I. Mariano Rodríguez-Avial Llardent dan Antonio González-Alberto García. Universitas Nasional Pendidikan Jarak Jauh. 2020. ISBN: 978-84-362-6518-7
  • Catatan tentang Fisika Umum. José Pedro Agustín Valera Negrete. 2005. ISBN: 970-32-2987-5
  • “Padat” di Wikipedia .

Related Posts