कभी-कभी पदार्थ की चौथी अवस्था कहा जाता है, प्लाज्मा में आयनित गैस होती है जिसमें एक या अधिक इलेक्ट्रॉन अणु या परमाणु से बंधे नहीं होते हैं। आप इस तरह के एक विदेशी पदार्थ को कभी नहीं देख सकते हैं, लेकिन आप रोजाना ठोस, तरल पदार्थ और गैसों का सामना करते हैं। कई कारक प्रभावित करते हैं कि इनमें से किस अवस्था में पदार्थ मौजूद है।
काम पर अंतर-आणविक बल
परमाणु, पदार्थ के बुनियादी निर्माण खंड, पानी जैसे अणु बनाने के लिए गठबंधन करते हैं। अणुओं के बीच अंतर-आणविक बल (IMF) किसी पदार्थ के चरण को निर्धारित करने में मदद करते हैं। जब आईएमएफ कमजोर होता है, तो एक पदार्थ आमतौर पर एक गैस होता है जब वायुमंडलीय दबाव 1 एटीएम (मानक वायुमंडलीय दबाव की एक इकाई) होता है और तापमान 25 डिग्री सेल्सियस (77 फ़ारेनहाइट) होता है। इसके विपरीत, आईएमएफ के मजबूत होने पर पदार्थ शायद उसी दबाव और तापमान पर ठोस होगा।
ठोस, तरल पदार्थ, गैस और कण P
पदार्थ की विभिन्न अवस्थाएँ अद्वितीय तरीके से व्यवहार करती हैं। एक ठोस में, कणों के बीच आकर्षण उनकी गति की ऊर्जा से अधिक होता है - कण भी करीब होते हैं। द्रवों में कण निकट होते हैं लेकिन उनकी गति और आकर्षण की ऊर्जा लगभग समान होती है। अंत में, गैस के कण बहुत दूर होते हैं और उनकी आकर्षण ऊर्जा उनकी गति की ऊर्जा से कम होती है।
चरण संक्रमण
तापमान, दबाव और किसी पदार्थ की संरचना उसके चरणों को बदलने के तरीके को प्रभावित करती है। एक चरण आरेख उन चरणों को दर्शाता है जो विभिन्न पदार्थ विभिन्न तापमानों और दबावों पर ग्रहण करते हैं। वाष्पीकरण, संघनन, उर्ध्वपातन, निक्षेपण, हिमीकरण और पिघलना कुछ ऐसे तरीके हैं जिनसे चरण परिवर्तन होते हैं। वाष्पीकरण तब होता है जब तरल गैस में बदल जाता है, जबकि संक्षेपण उस प्रक्रिया का वर्णन करता है जिसमें गैस वापस तरल में बदल जाती है। जब पानी वाष्पित हो जाता है, वाष्पीकरण होता है, और जल वाष्प संघनित होकर तरल अवस्था में लौट सकता है। कुछ पदार्थ, जैसे ठोस कार्बन डाइऑक्साइड (सूखी बर्फ) ठोस अवस्था से सीधे गैस अवस्था में जा सकते हैं - वैज्ञानिक इसे उच्च बनाने की क्रिया कहते हैं। निक्षेपण विपरीत प्रक्रिया है - एक गैस तरल अवस्था को बायपास करती है और एक ठोस में बदल जाती है। बर्फ़ीली तरल से ठोस में बदल रही है, और पिघलना ठोस से तरल में बदल रहा है।
चरण अंतर
एक पदार्थ तरल से गैस में उबलने से, तरल से ठोस में जमने से और ठोस से तरल में पिघलने से संक्रमण हो सकता है। बर्फ, तरल पानी और जल वाष्प में एक ही अणु हो सकते हैं, लेकिन वे कई महत्वपूर्ण तरीकों से भिन्न होते हैं। उदाहरण के लिए, किसी ठोस या तरल को बड़ी मात्रा में संपीड़ित करना मुश्किल है, लेकिन आप आसानी से गैस को संपीड़ित कर सकते हैं। तरल पदार्थ और गैसें अपने कंटेनरों का आकार ग्रहण करती हैं, लेकिन ठोस नहीं। गैसों में विस्तार करने की एक अतिरिक्त क्षमता होती है जब वे एक कंटेनर के आकार को ग्रहण करते हैं और कंटेनर के आयतन से मेल खाते हैं।