Aineen neljä pääasiallista olomuoto-osatilaa ovat kiinteät aineet, nesteet, kaasut ja plasma. (Spirit469)
Esimerkkien antaminen kiinteistä aineista, nesteistä, kaasuista ja plasmasta on yleinen kotitehtävä kemian, fysiikan ja fysiikan tunneilla. Esimerkkien nimeäminen on hyvä tapa aloittaa aineen olomuotojen ominaisuuksien pohtiminen.
Esimerkkejä kiinteistä aineista
Kiinteä aine on aineen olomuoto, jolla on määritelty muoto ja tilavuus. Useimmissa kiinteissä aineissa atomit ja molekyylit ovat pakkautuneet tiiviimmin yhteen kuin muissa aineen olomuodoissa (joitakin poikkeuksia lukuun ottamatta). Toisin kuin muissa aineen olomuodoissa olevat hiukkaset, kiinteässä aineessa olevat atomit ja molekyylit ovat usein säännöllisessä järjestyksessä (kiteet). Esimerkkejä kiinteistä aineista ovat mm:
- Tiilipalikka
- Kolikko
- Rautapalkki
- Banaani
- Kivi
- Hiekka
- Lasi (ei, se ei virtaa)
- Alumiinifolio
- Jää
- Puu
Esimerkkejä nesteistä
Neste on aineen olomuoto, jolla on määritelty tilavuus, mutta joka voi muuttaa muotoaan. Nesteillä on kyky virrata ja omaksua astiansa muoto. Tämä johtuu siitä, että hiukkasten välillä on tarpeeksi tilaa, jotta ne voivat liukua toistensa ohi. Esimerkkejä nesteistä ovat mm:
- Veri
- Hunaja
- Viini
- Vesi
- Helohopea (nestemäinen metalli)
- Öljy
- Maito
- Asetoni
- Alkoholi
- Kahvi
Esimerkkejä kaasuista
Argon voi esiintyä kiinteänä aineena, nesteenä ja kaasuna samanaikaisesti. Lämpötila ja paine voivat muuttaa aineen olomuotoa. (Deglr6328)
Kaasulla ei ole määriteltyä muotoa tai tilavuutta, joten se voi laajentua täyttämään minkä kokoisen tai muotoisen astian tahansa. Kaasujen hiukkaset ovat laajasti erillään toisistaan verrattuna nesteiden ja kiinteiden aineiden hiukkasiin. Esimerkkejä kaasuista ovat mm:
- Aira
- maakaasu
- vety
- hiilidioksidi
- vesihöyry
- Freon
- Ozon
- Typpi
- Argon
- Maailmakaasu
.
Esimerkkejä plasmasta
Kuten kaasu, Plasmalla ei ole määriteltyä muotoa tai tilavuutta. Se voi laajentua täyttämään astian. Plasman hiukkaset ovat kuitenkin ionisoituneita (kantavat sähkövarausta) ja hyvin kaukana toisistaan. Esimerkkejä plasmasta ovat:
- Salama
- Neon-merkki
- Maan ionosfääri
- Auringon korona
- Aurora
- Stattinen sähkö
- St. Elmon tuli
- Tähdet
- Nebula
- Raketin pakokaasu
Muut aineen olomuodot
Vaikka kiinteät aineet, nesteet, kaasut ja plasma ovat tutuimpia aineen olomuotoja, tiedemiehet tuntevat useita muitakin. Näitä ovat:
- Nestekiteet: Nestekide on nesteen ja kiinteän aineen välimuoto.
- Superneste: Superneste on kuin neste, mutta sen viskositeetti on nolla.
- Bose-Einsteinin kondensaatti: Bose-Einsteinin kondensaatti on kuin superkylmä kaasu, jossa hiukkaset lakkaavat käyttäytymästä toisistaan riippumatta.
- Värilasikondensaatti: Värilasikondensaatti on aineen tyyppi, jota ennustetaan esiintyvän atomiytimissä, jotka liikkuvat lähes valonnopeudella.
- Pimeä aine: Pimeä aine on ainetyyppi, joka ei absorboi eikä emittoi valoa.
Aineen olomuotojen väliset siirtymät
Tämä on yhteenveto aineen olomuotojen välisistä faasimuutoksista. (ElfQrin)
Lämpötilan ja paineen muutokset aiheuttavat aineen siirtymisen muodosta toiseen. Yleisimmät faasimuutokset ovat:
- Jäätyminen: Jäätyminen on siirtyminen nesteestä kiinteään aineeseen.
- Laskeutuminen: Laskeutuminen on siirtyminen kaasusta suoraan kiinteään aineeseen.
- Sulaminen: Sulaminen tapahtuu, kun kiinteä aine muuttuu nesteeksi.
- Kondensaatio: Kondensoituminen on sitä, kun kaasu siirtyy nesteeksi.
- Sublimoituminen: Sublimoituminen on kiinteän aineen muuttumista kaasuksi:
- Höyrystyminen: Höyrystyminen on siirtymistä nesteestä kaasuksi.
- Rekombinaatio: Rekombinaatio tai deionisaatio on muutos plasmasta kaasuksi.
- Ionisaatio: Ionisaatio on faasimuutos kaasusta plasmaksi.
