Saviez-vous qu’il existe une discipline connue sous le nom de science des matériaux qui étudie les solides ? Cet état de la matière, le solide, fait partie de ceux connus pour résister aux changements de forme et de volume. Contrairement aux liquides et aux gaz, ses particules sont rapprochées et ordonnées, elles ont donc une forme. Dans cet article, apprenez-en plus sur cette phase du problème ci-dessous.
Que sont les solides ?
Un solide est défini comme un état de la matière dans lequel les particules d’un matériau sont ensemble, dans des liaisons rigides et fortes . En raison de cette particularité, on peut dire que cet état de la matière a une structure bien définie grâce à la force de cohésion entre les particules, qui lui confèrent forme, solidité et rigidité. De plus, ils ont une grande résistance aux forces extérieures et ont une dureté.
Il existe plusieurs types de solides et ils sont classés selon la forme qu’ils peuvent prendre. Par exemple, un cristal de sel est constitué d’ions sodium et chlore, maintenus ensemble par des liaisons ioniques. Dans les métaux, les électrons sont partagés dans différents types de liaisons, et dans les diamants, la force est assurée par des liaisons covalentes.
Caractéristique des solides
En fonction de la pression constante exercée sur un objet solide, celui-ci peut développer une plus grande résistance à la déformation . Un exemple en est celui qui est lié à des structures cristallines, dont la densité peut varier. Les autres faits saillants sont résumés comme suit :
- Rigidité : La rigidité est la capacité d’un élément à résister aux forces extérieures, en maintenant les joints et sans se déformer. Les solides présentant cette caractéristique ne se déforment pas.
- A une forme définie : Tous les solides ont une forme définie et ne s’écoulent pas comme à l’état liquide ou gazeux, sauf sous certaines pressions externes.
- Fragilité : C’est une autre caractéristique des solides qui leur permet de se briser en différents fragments lorsqu’ils sont confrontés à une force, c’est-à-dire qu’ils sont cassants.
- Dureté : La dureté fait référence à la résistance des matériaux à l’altération par l’abrasion, les rayures, la coupe ou tout type de pénétration. Le diamant est un solide d’une grande dureté.
- Élasticité : Il s’agit d’une propriété qu’ont les corps de récupérer leur taille après avoir été comprimés, lorsque la force qui provoque la déformation disparaît.
- Ductilité et malléabilité : Elle fait référence à la propriété qu’a un solide de pouvoir se mouler ou changer de forme sans se briser. Un exemple est le cuivre, qui peut être étiré pour former des fils, des fils ou des plaques.
Les solides peuvent changer de forme en raison de processus tels que la fusion, où la chaleur est appliquée pour briser la cohésion entre leurs particules. Dans le cas de la sublimation , l’élément passe du solide au gazeux en manipulant la température et la pression, il se distingue par le fait qu’il ne passe pas par une phase liquide.
Utilisations et applications les plus courantes
Les solides sont l’un des états de la matière les plus courants dans la nature. La plupart des objets qui nous entourent se trouvent dans cette phase, ils peuvent donc être tenus entre nos mains sans problème. Certains des exemples, utilisations et applications les plus notables sont :
- Tous les métaux, à l’exception du mercure, sont à l’état solide . En effet, à température ambiante, ils conservent leur solidité et leur dureté grâce à l’action des liaisons métalliques entre leurs atomes.
- La glace est l’une des formes solides de l’eau , qui est portée à un point de congélation pour cristallisation. En pot, il est utilisé pour refroidir des substances et conserver les aliments.
- Un autre exemple d’élément solide est le béton , qui est un mélange de ciment, de gravier et d’eau, utilisé humide. En séchant, il forme une structure très solide, c’est pourquoi il est utilisé dans le secteur de la construction.
- Naturellement, on peut citer les os , une forme de minéralisation calcique présente chez tout animal vertébré.
En résumé, les solides font partie de l’état de la matière qui se distingue par sa dureté, sa rigidité et sa haute densité. Ils sont utilisés dans différentes applications industrielles et constituent l’une des phases de la matière les plus courantes. Il en existe de différents types et selon eux, ils peuvent être plus ou moins fragiles.