Halmazállapotok 

       1.Halmazállapot változások 

 Az anyagi halmazok, különböző körülményeknek függvényében, különböző halmazállapotokat vehetnek fel. Ilyen halmazállapotok lehetnek, a folyadék, szilárd, valamint a gázhalmazállapot.  

Abban az esetben, amikor egy anyagnak a halmazállapotára kérdeznek rá, akkor az függeni fog egyrészt hőmérséklettől, valamint a nyomástól. Ezért, halmazállapot meghatározásra bevezettek egy értéket, ez az érték pedig a standardállapot, amely 0,1 megapascal nyomású mellett 25C °-ot jelent. Abban az esetben hogyha, egy anyagnak a halmazállapota a kérdés, akkor szinte mindig ezt a standardállapotot vesszük figyelembe, valamint a függvénytáblázatban is  a standardállapot érték melletti halmazállapotot fogjuk látni. 

 Itt egy, már kevéssé használatos állapotot is érdemes megemlíteni, mégpedig a normál állapotot ami 0 °-on 0,1 MPa nyomást jelent. 

2.Halmazállapot típusok jellemzése 

 Gázhalmazállapot  

  A halmazt alkotó részecskék egymástól távol vannak, valamint nagymértékű, gyors szabálytalan mozgást végeznek.  Ezekből következik az is, hogy rugalmatlanul ütköznek egymással a molekulák. A molekulák közötti kölcsönhatás, elhanyagolható. Előbbi tulajdonságoknak köszönhetően, a gázoknak van egy úgynevezett diffúziós tulajdonsága, amely gázok spontán keveredését jelenti. 

 Az imént felsorolt jellemzők függvényében, a gázokról azt is  elmondhatjuk,hogy sem alakjuk, sem térfogatuk nem állandó, illetve összenyomhatóak. Egy másik megközelítéssel megfogalmazva, a gázok kitöltik a rendelkezésre álló teret.A gázokra jellemző még az úgynevezett Avogadro törvénye amely azt mondja ki hogy egy mól gáz standardállapotban anyagi minőségétől függetlenül 24,5 dm³ térfogatú.  Normál állapotban ez az érték 22,41 dm³. Tehát, mindegy hogy most pl. Hidrogén-klorid vagy klórgázról beszélünk, standard állapotban egy móljuk, minden esetben 24,5 dm³ lesz. 

 A gázok relatív sűrűségét is érdemes megemlíteni, ami egy ismeretlen, vagy egy ismert gáznak, egy másik gázra vonatkoztatott sűrűségét jelenti. 

Gázok egyéb jellemzőinek a megadására használható az úgynevezett egyesített Gáztörvény, amely így néz ki pV=nRT. 

A p értéke a nyomást jelenti kPa-ban,  a V a térfogatot jelenti köbdeciméterben, a kis n az anyagmennyiséget, a nagy R az egyetemes gázállandót, melynek értéke 8,314, a T pedig a hőmérsékletet kelvinben(K). A Kelvint, úgy számoljuk ki hogy a Celsius fokhoz hozzáadunk 273-at. 

Folyadékhalmazállapot 

A folyadék halmazállapotok esetén, a részecskék lassabb mozgás fognak végezni, ez a mozgás leginkább rezgés, illetve forgó, valamint egymáson el gördülő jellegű mozgás. Itt már erősebb kölcsönhatások figyelhetőek meg jóval, mint a gázoknál, illetve ennek megfelelően a folyadékok térfogata is állandónak tekinthető. 

A folyadékok alakjánál érdemes megjegyezni, hogy fölveszik a tárolóedény alakját. Itt is jellemző a spontán keveredés, amely a diffúzió jelensége lesz.   

Még érdemes megegyezni, a felületi feszültséget, illetve a Viszkozitást. A viszkozitást fontos, ne keverjük össze a sűrűséggel! A viszkozitás, a folyadék rétegeinek,  egymáson történő elcsúszásának mértékét jelenti. Magyarul, a nagy viszkozitású anyagok esetén nagy a súrlódás a két folyadékréteg között, tehát, ezek kevéssé folyékonyak.   

A kis viszkozitású anyagok esetén, pedig kicsi a súrlódás a két folyadékréteg között, ezáltal ezek folyékonyabbak lesznek.  

• Szilárd halmazállapot 

A szilárd halmazállapotú anyagok alakja, valamint térfogata is állandó lesz, illetve itt már a molekulák, a részecskék, erős kölcsönhatássokkal rendelkeznek egymás felé.  

A szilárd anyagok alkothatnak amorf, valamint kristályos halmazokat. 

Az Amorf anyagok, szabálytalan szerkezetűek lesznek, a kristályos anyagok pedig egy kristályrácsot, vagyis egy szabályos térbeli szerkezetet alkotnak. 

A Kristályrácsnak azon része, amelyből az egész Kristályrács felépíthető az elemi cellának hívjuk. Itt a rácsenergiát érdemes lehet megjegyezni, amely azt fejezi ki, hogy egy mól kristályrácsos anyag, szabad gázhalmazállapotú részecskére történő bomlásához, mekkora energia szükséges.  

Megkülönböztethetünk Kristályrács típusokat, beszélhetünk atom, fém,  ion, valamit molekula rácsos anyagokról. 

Részletezzük őket!  

Az atomrácsos anyagok esetén, a kristályrácspontokban, atomok fognak elhelyezkedni, és a rácsösszetartó erő, az Kovalens kötés lesz.  Alacsony olvadás, és forráspont. Elektromos vezetőképessége az ilyen anyagoknak, rossz. 

Fémrácsos anyagok esetén, fématomtörzsek vannak a rácspontokban, valamint magas olvadáspontúak, és forráspontúak lesznek. Elektromos vezetőképessége igen jó, a rácsösszetartó erő az fémes kötés.  

Molekularácsos anyagoknál, a rácspontokban molekulák vannak értelemszerűen, a rácsösszetartó erő, egy másodrendű tehát intermolekuláris kölcsönhatás. Áramvezetés az ilyen vegyületek esetén nincs. Alacsony olvadás és forráspont.  

Ionrácsos anyagok esetén a rácspontokban ionok helyezkednek, el és elektrosztatikus vonzerő tehát Ionos kötés, az összetartó erő. Áramvezetés, szilárd állapotban nincs, azonban vizes oldatban az ilyen ionrácsos anyagok disszociálnak,  ezáltal elektrolitoldat keletkezik, amelyek már elektromos vezetők lesznek. Az elektromos vezetés attól függ, hogy van-e egy adott anyagban, vagy oldatban szabad töltéssel rendelkező részecske.