Κατάσταση της ύλης

Από τη Βικιπαίδεια, την ελεύθερη εγκυκλοπαίδεια

Ένα υλικό σώμα ή μια χημική ουσία μπορεί να εμφανίζεται είτε ως στερεό, είτε ως υγρό είτε τέλος ως αέριο. Αυτές οι τρεις φυσικές μορφές εμφάνισης της ύλης αποτελούν τις τρεις καταστάσεις της ύλης, ανάλογα κάθε φορά με τη θερμοκρασία και τη πίεση του χώρου ή που ασκούνται σ΄ αυτήν.

Έτσι τα στερεά θερμαινόμενα "τήκονται" και μεταβάλλονται σε υγρά. Τα υγρά πάλι θερμαινόμενα κι αυτά μετατρέπονται σε ατμούς. Οι ατμοί είναι τα ίδια τα υγρά σε κατάσταση αερίου. Αντίθετα όταν τα αέρια και οι ατμοί ψύχονται και συμπιέζονται μεταβάλλονται σε υγρά. Για παράδειγμα τα παγάκια στη πορτοκαλάδα, το μπάνιο με χλιαρό νερό και το βράσιμο λαχανικών σε ατμό δεν αποτελούν τίποτε άλλο από την αξιοποίηση του νερού στις τρεις διαφορετικές καταστάσεις του, (το παγάκι - στερεό, το ζεστό νερό - υγρό και ο ατμός - αέριο).

Στη Φύση αλλά και στα επιστημονικά εργαστήρια μια ουσία μπορεί να πάρει τη μορφή του στερεού, του υγρού ή του αέριου. Στη προκειμένη περίπτωση, της εξέτασης της εναλλαγής της κατάστασης της ύλης, τότε αυτές οι καθ΄ αυτές μορφές της ύλης ονομάζονται «φάσεις». Επίσης όταν μιλάμε για ρευστά εννοούμε τις ουσίες εκείνες που παρουσιάζουν «ροή» δηλαδή τα υγρά και τα αέρια.

Εκτός από τις παραπάνω τρεις βασικές κύριες μορφές της ύλης, αυτή εμφανίζεται και με άλλες μορφές όπως ουσίες, ενώσεις, ορυκτά, διαλύματα, κολλοειδή, μίγματα, κράματα, κρύσταλλοι, ως και ενδιάμεσης μεταβολής όπως ο ατμός, οι υδρατμοί κλπ. τα οποία και αποτελούν τις πρώτες ύλες στη παραγωγή φυσικών ή χημικών προιόντων ή ενεργειακής εκμετάλλευσης.

Το σύνολο των μεταβατικών διεργασιών που λαμβάνουν χώρα ανάμεσα σε δύο διαφορετικές καταστάσεις της ύλης καλείται «αλλαγή φάσης». Και τέτοιες διεργασίες είναι: η πήξη, η τήξη, ο βρασμός, η εξάτμιση, η συμπύκνωση και η εξάχνωση.

[Επεξεργασία] Αέρια - ατμοί

Μεταξύ αερίων και ατμών δεν υπάρχουν μεγάλες διαφορές. Η βασική μεταξύ τους διάκριση συνίσταται στο ότι σε ΚΣ περιβάλοντος τα μεν αέρια παρουσιάζονται υπό μορφή αερίου, ενώ οι ατμοί παρουσιάζονται ως υγρά (τα οποία όμως θερμαινόμενα μεταπίπτουν σε αέριο κατάσταση). Βασική όμως διάκριση μεταξύ αερίων και ατμών κατά την χρησιμοποίηση αυτών στις θερμικές μηχανές είναι ότι τα αέρια όσο κι αν συμπιεσθούν παραμένουν αέρια, δεν μετατρέπονται σε υγρά, παρά μόνο αν η συμπίεσή τους συνοδεύεται και με ανάλογη ψύξη. Αντίθετα οι ατμοί και με μικρή ακόμη συμπίεση ή ψύξη μετατρέπονται εύκολα σε υγρά.

[Επεξεργασία] Υλικά σώματα τεχνικών εφαρμογών

Απ΄ όλα τα υλικά σώματα εκείνα που ενδιαφέρουν περισσότερο την Τεχνική ή Τεχνολογία είναι:

Από τα στερεά: Διάφορα ορυκτά, διάφορα μέταλλα όπως ο σίδηρος, ο χαλκός, το νικέλιο, ο κασσίτερος, ο ψευδάργυρος, το αλουμίνιο κ.λπ., καθώς και τα λεγόμενα στερεά καύσιμα όπως το ξύλο, η τύρφη, ο λιγνίτης, ο λιθάνθρακας, ο ανθρακίτης κ.λπ.
Από τα υγρά: το νερό, τα διάφορα υγρά καύσιμα όπως το πετρέλαιο, η βενζίνη, το οινόπνευμα κ.λπ., διάφορα λιπαντικά, τα οξέα όπως το θειϊκό οξύ, υδροχλωρικό οξύ, νιτρικό οξύ κ.ά.
Από τα αέρια: ο ατμοσφαίρικός αέρας, το οξυγόνο, το υδρογόνο, το άζωτο, το μονοξείδιο του άνθρακος, το διοξείδιο του άνθρακος, η αμμωνία, το φωταέριο, το φυσικό αέριο κ.λπ. και τέλος
Από τους ατμούς: οι ατμοί ύδατος (υδρατμοί), σπανιότερα της βενζίνης, και άλλων υγρών καυσίμων. Επίσης και οι ατμοί ορισμένων υγρών που χρησιμοποιούνται ως ψυκτικές ουσίες στις ψυκτικές μηχανές όπως π.χ. ατμοί αμμωνίας, διοξειδίου του θείου, διοξειδίου του άνθρακα, των διαφόρων freon (φρέον) κ.λπ.