4、为什么石头坚硬,豆腐柔软?(4)

怎么样,神奇吧。我们只不过是加热了石头,但它居然从固体变成了液体,最后又从液体变成了气体。

在自然界中也存在这种现象。自然界中的石头大多是坚硬的固体状态,由于石头之间原子结合得非常紧密,因此很难将它变软。但是,如果发生了火山爆发,坚硬的石头就会变成液体,最后变成气体。

不管是固体、液体还是气体,对于原子来说并没有什么大不了的区别。原子如果紧密结合,就会成为固体;如果结合得稍微松散一些,就会变成液体;如果原子相互散开,距离很远,就会变成气体。

现在,我们就掌握了一个能让原子发生运动,让固体变成液体或气体的方法,那就是加热。

原子在受热以后,活动就会变得激烈起来。温度越高,原子的活动就越剧烈,坚硬的物质就会变软,最后成为液体状态;而继续加热,液体还会变为气体状态。

我们的生活中,最常见到的在固体、液体、气体三种状态下转变的物质就是水。普通情况下的水是液态的,但是如果将它加热到100摄氏度,它就很容易变成气体飞到空中。相反,如果将水放在0摄氏度的环境里,原子的活动就会减弱,水就开始变成冰。

我们生存必需的氧气,通常情况下是气体,但在零下183摄氏度的时候,也会变成像冰块一样的蓝色固体。像这样,通过升高或降低温度,就可以让物体在固体、液体和气体三种状态下进行转变。

除了改变温度以外,还有没有其他的方法可以使物质在固体、液体、气体三种状态之间相互转化呢?

我们来仔细想象一下吧,如何才能把飘在空中的气体,变成液体和固体。如果我们将一个碗里的空气不断地压缩,缩小它的体积,对它施加极大的压力,组成空气的各种原子之间的距离就会变小,当达到一定程度的时候,气体就会变成液体,如果继续施加压力,液体还会转化成固体。

这种改变原子运动状态的压力,达到让气体变成液体和固体的过程,是十分困难的。因此,这样的事情基本上是不会发生的。美国的科学家曾经在实验室里,将水放在20600个大气压下,将水变成了固体。相对于通过改变压力使物质改变状态的方法,改变温度是一个更具有优势、更有实用性的好方法。

现在,相信大家已经明白了,什么是固体、液体和气体了。原子在温度和压力的影响下,距离或远或近,就形成了坚硬的石头和冰,柔软的豆腐和果冻,还有烟雾和云彩!

    

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