ویکی‌کودک:عناصر شیمیایی/ماده دور و بر شما است

ویکی‎کتاب، کتابخانهٔ آزاد
پرش به ناوبری پرش به جستجو

ماده چیست؟

ماده هر چیزی است که اطراف شماست. ماده هر چیزی است که از اتم‌ها و مولکول‌ها ساخته شده‌است. ماده، چیزی است که جرم دارد، یعنی سنگینی می‌کند.

اگرچه، ماده سراسر جهان یافت می‌شود، شما معمولا آن را در شکل‌های معدودی، می‌یابید. در سال ۱۹۹۵ میلادی، دانشمندان پنج حالت ماده را تشخیص دادند. ممکن است آن‌ها حالت دیگری را نیز تا زمان کهن‌سالی شما کشف کنند.

شما احتمالا مواد جامد، مایع و گاز را می‌شناسید؛ زیرا هر روز با آن‌ها سر و کار دارید. گازهای یونی، یا پلاسماها، نیز حالتی از ماده هستند. در سال ۱۹۹۵ میلادی، دانشمندان حالت جدیدی از ماده را به وجود آوردند و آن را چگالش بوز-اینشتین نامیدند. دانشمندانی که برای نخستین بار، چگالش بوز-اینشتین را ساختند، به سبب کارشان، برندۀ جایزۀ نوبل سال ۲۰۰۱ میلادی شدند.

ولی چه چیزی، حالتی از ماده را به وجود می‌آورد؟ این به خاطر کار کوچک‌ترین قسمت‌های یک ماده، یعنی اتم‌ها و مولکول‌هاست. آن‌ها ممکن است بسیار سریع، بچرخند و پرواز کنند؛ مثل چیزی که در گازها اتفاق می‌افتد. یا ممکن است محکم به هم چسبیده باشند؛ مثل چیزی که در مواد جامد وجود دارد. این‌ها راه‌هایی بسیار متفاوت برای رفتار مولکول‌هاست که ویژگی‌های متفاوتی را در مواد به وجود می‌آورند که بعدا به آن‌ها خواهیم پرداخت.

عناصر و ترکیب‌ها، می‌توانند از حالتی به حالت دیگر تغییر یابند، بی آن که در ساختارشان تغییری ایجاد شود. نیتروژن، به عنوان یک گاز، ویژگی‌هایی مشابه با نیتروژن مایع دارد. حالت مایع، چگال‌تر و متراکم‌تر است ولی مولکول‌ها، تغییری نمی‌کنند. آب، مثال دیگریست. ترکیب آب، از دو اتم هیدروژن و یک اتم اکسیژن تشکیل شده‌است و در حالت گاز، مایع و یا جامد، ساختار مولکولی یکسان است. اگرچه، حالت فیزیکی تغییر کرده ولی حالت شیمیایی ثابت باقی مانده‌است.

ممکن است از خود این سؤال را بپرسید که "حالت شیمیایی چیست؟"، اگر فرمول شیمیایی آب تغییر می‌کرد، در آن صورت، یک تغییر شیمیایی رخ داده‌بود. اگر شما یک اتم اکسیژن دیگر به آب اضافه می‌کردید، آن گاه مولکول متفاوتی به نام هیدروژن‌پراکسید (آب‌اکسیژنه) تولید می‌شد. تغییرات حالت ماده، به علت تغییرات چگالی، فشار و دماست. اگر ساختار شیمیایی پایه، تغییر کند، آن گاه آن تغییر، یک تغییر شیمیایی است.