プラズマは、第4の物質の状態と呼ばれることもあり、1つまたは複数の電子が分子または原子に結合していないイオン化ガスで構成されます。 このようなエキゾチックな物質を目にすることは決してないかもしれませんが、毎日固体、液体、気体に遭遇します。 多くの要因が、これらの状態のどれに問題が存在するかに影響します。
働く分子間力
物質の基本的な構成要素である原子は、結合して水などの分子を生成します。 分子間の分子間力（IMF）は、物質の相を決定するのに役立ちます。 IMFが弱い場合、物質は通常、大気圧が1 atm（標準大気圧の単位）で、温度が摂氏25度（華氏77度）のときに気体になります。 逆に、IMFが強い場合、物質はおそらく同じ圧力と温度で固体になります。
固体、液体、気体、粒子
物質のさまざまな段階が独自の方法で動作します。 固体では、粒子間の引力は運動エネルギーよりも大きく、粒子も近くにあります。 液体中の粒子は近くにありますが、運動と引力のエネルギーはほぼ同じです。 最後に、ガス粒子は遠く離れており、それらの引力のエネルギーはそれらの運動のエネルギーよりも小さい。
相転移
温度、圧力、および物質の組成は、相の変化の仕方に影響を与えます。 状態図は、さまざまな物質がさまざまな温度と圧力で想定する相を示しています。 気化、凝縮、昇華、堆積、凍結、および融解は、相変化が発生する方法の一部です。 気化は液体が気体に変わるときに起こりますが、凝縮は気体が液体に戻るプロセスを表します。 水が蒸発すると気化が起こり、凝縮することで水蒸気が液体状態に戻ることがあります。 固体二酸化炭素（ドライアイス）などの一部の物質は、固体状態から気体状態に直接移行する可能性があります。科学者はこれを昇華と呼んでいます。 堆積は逆のプロセスです。ガスは液体状態をバイパスして固体に変化します。 凍結は液体から固体に変化し、融解は固体から液体に変化しています。
位相差
物質は、沸騰によって液体から気体に、凍結によって液体から固体に、そして溶融によって固体から液体に移行する可能性があります。 氷、液体の水、水蒸気は同じ分子で構成されている場合がありますが、いくつかの重要な点で異なります。 たとえば、固体や液体を大幅に圧縮することは困難ですが、気体は簡単に圧縮できます。 液体と気体は容器の形をしていますが、固体はそうではありません。 ガスは、容器の形状を取り、容器の体積と一致すると、膨張する追加の機能を備えています。