ของแข็ง

สมบัติของของแข็ง

            ของเหลวทุกชนิดเมื่อเย็นลงจนถึงอุณหภูมิหนึ่งจะกลายเป็นของแข็ง  เนื่องจากของแข็งมีอนุภาคอยู่ชิดกัน ทำให้มีช่องว่างระหว่างโมเลกุลน้อย  ดังนั้นอนุภาคที่เคยเคลื่อนที่ไปมาได้อย่างค่อนข้างอิสระจึงถูกจำกัด  การที่อนุภาคของของแข็งเคลื่อนที่ได้น้อยจึงทำให้มีพลังงานจลน์น้อย  แต่อย่างไรก็ตามอนุภาคของของแข็งก็ยังคงสั่นได้    ในแง่ของแรงยึดเหนี่ยวระหว่างโมเลกุล  อนุภาคของของแข็งอยู่ชิดกันมากกว่าของเหลวและก๊าซ    ดังนั้นจึงมีแรงยึดเหนี่ยวระหว่างโมเลกุลมากกว่า  และเป็นเหตุให้ของแข็งมีรูปร่างแน่นอนไม่เปลี่ยนแปลงไปตามภาชนะที่บรรจุ

สมบัติทั่ว ๆ ไปของของแข็ง  อาจจะสรุปได้ดังนี้

1. มีลักษณะแข็งแกร่ง  มีรูปร่างแน่นอนไม่เปลี่ยนแปลงไปตามภาชนะที่บรรจุ  ทั้งนี้เพราะอนุภาคที่ประกอบกันเป็นของแข็งจัดเรียงตัวอยู่ในตำแหน่งต่าง ๆ ที่แน่นอนและชิดกัน

2. ปริมาตรของของแข็งค่อนข้างคงที่  การเปลี่ยนแปลงความดันเกือบจะไม่มีผลต่อการเปลี่ยนปริมาตรของของแข็ง  สำหรับอุณหภูมิมีผลต่อของแข็งน้อยเช่นเดียวกัน  เมื่อของแข็งได้รับความร้อน  จะมีการขยายตัว  เนื่องจากการสั่นสะเทือนของอนุภาคจะหดตัวเมื่ออุณหภูมิลดลง  แต่การขยายตัวและหดตัวมีค่าน้อยมากเมื่อเปรียบเทียบกับของเหลวและก๊าซ

3. ของแข็งมีความหนาแน่นมากกว่าของเหลว  เพราะมีแรงยึดเหนี่ยวระหว่างอนุภาคมาก  ทำให้อยู่ชิดกันเป็นระเบียบทางเรขาคณิต

4. ของแข็งมีการแพร่ช้ามาก  เมื่อเปรียบเทียบกับของเหลวและก๊าซ

5. ของแข็งบางชนิดเป็นตัวนำไฟฟ้าและความร้อน  บางชนิดเป็นสารกึ่งตัวนำและสารบางชนิดเป็นฉนวน

6. ของแข็งบางชนิดสามารถจัดเรียงตัวเป็นรูปทรงทางเรขาคณิตที่แน่นอนได้เรียกว่า  ผลึก  บางชนิดอาจจะมีผลึกได้หลายแบบและบางชนิดไม่สามารถมีผลึกได้เรียกว่า ของแข็งอสัณฐาน (Amorphous  solid)