Snov lahko obstaja v trdnem, tekočem ali plinastem stanju, stanje, v katerem je snov, lahko v veliki meri določimo z njeno temperaturo. Ko se preseže določen temperaturni prag, ki je edinstven za vsako snov v vesolju, bo prišlo do fazne spremembe, ki bo spremenila stanje snovi. V pogojih stalnega tlaka je temperatura glavni dejavnik faze snovi. Razlika v temperaturah in fazah različnih vrst snovi omogoča delovanje toplotnih strojev in hladilnikov.
TL; DR (predolgo; Nisem prebral)
Temperatura ima neposreden vpliv na to, ali snov obstaja kot trdna snov, tekočina ali plin. Na splošno povečanje temperature spremeni trdne snovi v tekočine, tekočine pa v pline; njegovo zmanjšanje spremeni pline v tekočine in tekočine v trdne snovi.
Zadeve
Pri nizkih temperaturah se molekularno gibanje zmanjša in snovi imajo manj notranje energije. Atomi se bodo naselili v nizkoenergijska stanja med seboj in se zelo malo gibali, kar je značilno za trdno snov. Ko se temperature zvišujejo, se na sestavne dele trdne snovi doda dodatna toplotna energija, ki povzroči dodatno molekularno gibanje. Molekule se začnejo potiskati ena proti drugi in celotna prostornina snovi se poveča. Na tej točki je zadeva prešla v tekoče stanje. Plinasto stanje obstaja, ko molekule zaradi povišanih temperatur absorbirajo toliko toplotne energije, da se lahko z velikimi hitrostmi gibljejo ena okoli druge.
Fazne spremembe med pomembnimi stanji
Točka, na kateri snov, podvržena določeni temperaturi v pogojih konstantnega tlaka, začne spreminjati svojo fazo, se imenuje prag fazne spremembe. Pri tej temperaturi bo vsak del snovi, ki je izpostavljena toploti, spremenil svoje stanje. Na tališču pride do prehoda iz trdne snovi v tekočino, pri vrelišču pa prehod iz tekočine v plin. Nasprotno pa je trenutek prehoda iz plina v tekočino točka kondenzacije, prehod s tekočine na trdno pa na ledišču.
Nenadne temperaturne spremembe in fazna stanja
Snov se lahko fazno spremeni iz trdne snovi v plin ali iz plina v trdno snov, če se temperatura, ki ji je izpostavljena, zelo hitro spremeni. Če se temperatura okoli trdne snovi zelo hitro dvigne, se lahko sublimira ali pa se faza spremeni iz trdne snovi v plin, ne da bi obstajala kot tekočina. V nasprotni smeri se lahko plin, ki se nenadoma prehladi, popolnoma odlaga.
Vplivi temperature na fazo
Če je tlak konstanten, bo stanje snovi v celoti odvisno od temperature, ki ji je izpostavljena. Iz tega razloga se led stopi, če ga vzamemo iz zamrzovalnika, voda pa vre iz lonca, če ga predolgo pustimo na previsoki temperaturi. Temperatura je zgolj merjenje količine toplotne energije v okolici. Ko je snov postavljena v okolico z drugačno temperaturo, se med snovjo in okolico izmenjuje toplota, zaradi česar oba dosežeta ravnotežno temperaturo. Ko je torej ledena kocka izpostavljena toploti, njene molekule vode absorbirajo toplotno energijo iz okoliškega ozračja in se začnejo bolj energično premikati, zaradi česar se vodni led stopi v tekočo vodo.