Keadaan Materi vs Fase Materi
Dalam fisika, sesuatu yang memiliki massa diam dapat dianggap sebagai materi; itu adalah substansi di alam semesta. Ini bisa berupa partikel terkecil bermassa atau bintang terbesar di alam semesta. Materi yang kita perhatikan hanya terdiri dari 4,6% alam semesta, dan sisa massa lainnya terletak pada bentuk yang belum terdeteksi.
Seperti energi, materi juga bisa ada dalam berbagai bentuk. Bentuk-bentuk ini dikenal sebagai keadaan materi. Dalam keadaan materi, atom dan molekul dapat memiliki konfigurasi yang berbeda. Ini dikenal sebagai fase.
Apa itu Fase Materi?
Bagian homogen dari sistem heterogen yang dipisahkan oleh batas yang dapat dibedakan dikenal sebagai fase. Ini umumnya mengacu pada volume dalam ruang, di mana semua sifat materi seragam dan sifat fisik berbeda.
Misalnya, perhatikan bagian dalam ketel air saat air mendidih. Air (cairan) menempati bagian bawah ketel, dan dipisahkan oleh dinding ketel dan permukaan air bagian atas. Dan di seluruh wilayah ini sifat kimia dan fisika seragam. Tepat di atas permukaan air, areal tersebut diisi dengan uap dan campuran udara. Di wilayah ini juga, dinding ketel dan permukaan air menciptakan batas yang dapat dibedakan, dan properti di seluruh wilayah dapat dianggap seragam. Dalam hal ini, air mendidih adalah satu fasa, dan campuran udara uap adalah satu fasa. Jadi sistem ini dapat dikatakan sebagai sistem dua fase. Pertimbangkan air dan bensin dituangkan ke dalam botol transparan. Ini juga merupakan sistem dua fase, di mana kedua cairan dipisahkan dengan jelas oleh sebuah margin.
Menyelidiki fase materi penting dalam menentukan sifat fisik suatu zat setelah transformasi. Selama proses, transisi fasa dapat terjadi, dan transisi tersebut dapat diwakili oleh diagram fasa. Diagram fase adalah bagan yang menunjukkan bagaimana fase berbeda dapat terjadi dalam kondisi ekuilibrium yang berbeda. Ketika komposisi sistem multi-fase tetap tidak berubah, dikatakan berada dalam kesetimbangan fase.
Apa itu State of Matter?
Bentuk-bentuk berbeda yang dapat diambil materi dalam berbagai fase dianggap sebagai keadaan materi. Tiga keadaan klasik materi adalah padat, cair dan gas.
Dalam zat padat dan cair, gaya antarmolekul kuat dan dianggap sebagai keadaan terkondensasi. Benda padat memiliki gaya antarmolekul terkuat; oleh karena itu, struktur terikat erat oleh gaya-gaya ini. Oleh karena itu, bentuk benda padat tidak berubah.
Dalam cairan, gaya antarmolekul relatif lemah; oleh karena itu, mereka cukup terikat. Dan molekul dapat meluncur melewati satu sama lain, tetapi gaya-gayanya cukup kuat untuk tidak membiarkannya lepas. Dalam gas, gaya antarmolekul lemah pada tingkat yang sangat ringan disatukan. Dan mereka dapat meluncur melewati satu sama lain, dan benar-benar memenuhi volume yang mereka masukkan.
Materi berubah keadaan tergantung pada tingkat energi internal dan suhu, yang merupakan indikator energi internal. Pada suhu yang lebih tinggi, getaran dalam molekul kuat sehingga molekul bersaing dengan gaya antarmolekul untuk melepaskan ikatan. Dalam padatan, energi internal lebih rendah, dan ketika energi internal meningkat pada tingkat tertentu, ikatannya akan lepas, dan es padat akan menjadi cair. Dengan peningkatan lebih lanjut dalam energi / suhu internal, cairan akan berubah menjadi gas.
Plasma juga dianggap sebagai keadaan fisik materi, di mana elektron gas dilepaskan, dan elektron serta inti berada pada tingkat energi yang sangat tinggi. Sebagian besar materi di alam semesta berbentuk ini; di awan besar di antara bintang-bintang, yang disebut awan antarbintang, dan di bintang-bintang, di mana panas yang dihasilkan mengubahnya menjadi plasma.
Kaca dan kristal cair juga dianggap sebagai keadaan terpisah dalam fisika. Dan pada suhu yang sangat rendah, materi membentuk keadaan yang berbeda sebagai superfluida dan kondensat Bose-Einstein. Dalam kasus ekstrim, lubang hitam juga dianggap sebagai keadaan materi lain, yang sifat fisiknya tidak kita ketahui.
Apa perbedaan antara Keadaan Materi dan Fase Materi?
• Fase adalah wilayah dengan sifat kimia dan fisika yang seragam dan dipisahkan oleh batas yang dapat dibedakan.
• Keadaan materi adalah bentuk-bentuk di mana berbagai fase dapat berada. Padat, cair, dan gas adalah bentuk materi yang paling umum di bumi.
• Dalam satu wujud materi, banyak bentuk fase dapat eksis. Misalnya perhatikan botol dengan bensin dan air. Keduanya berada dalam keadaan cair, tetapi dalam fase yang berbeda. Konsep yang sama dapat diterapkan pada benda padat, meskipun gas cenderung melanggar ini, tetapi tidak secara eksplisit.
