Vedel vs tahke
Vedel ja tahke aine on looduses leiduva aine kolmest põhifaasist kaks. Kuigi plasma olek on meie universumis tavalisem, eriti kuumadel tähtedel ja planeetidel, peame maa peal võitlema tahkete ainete, vedelike ja gaasidega. Tahke ja vedel on aine kaks väga erinevat olekut, millel on erinevad omadused. Üldiselt on nende välimus nende faasi andmine. Vedelikel on võime voolata, samas kui tahked ained on jäigad ning säilitavad kindla kuju ja mahu. Tahkete ja vedelike vahel on palju rohkem erinevusi, mida selles artiklis rõhutatakse.
Kogu aine koosneb molekulidest ja aatomitest ning iga aatom koosneb elektronidest, prootonitest ja neutronitest. Seega pole nende koostise osas midagi valida tahkete ja vedelike vahel, kuid see, kuidas need koostisosad on pakitud ja kuidas nad käituvad, muudab materjali tahkeks või vedelaks. Kuigi neid erinevusi ei saa palja silmaga näha, saame tahke ja vedeliku osakesi läbi mikroskoobi vaadeldes hinnata tahke ja vedeliku erinevusi.
Tahkes aines olevad osakesed (loe molekulid) on tihed alt korrapärase mustriga pakitud ja neil on väga vähe ruumi igasuguseks liikumiseks. Üldiselt saavad nad ainult vibreerida ja ei saa vab alt ühest kohast teise liikuda. Teisest küljest on vedelikus olevad molekulid tihed alt pakitud, kuid regulaarset mustrit pole. Need molekulid võivad mitte ainult vibreerida, vaid sageli ka ühest kohast teise liikuda, kuna molekulidevaheline külgetõmme on nõrgem kui tahke aine molekulides.
Molekulide käitumise tõttu säilitab tahke aine fikseeritud kuju ja ruumala, samas kui vedelik, säilitades oma mahu, omandab mahuti kuju, millesse see asetatakse. Siinuse molekulide vaheline ruum tahkes aines on väga väike, need ei ole kokkusurutavad. Teisest küljest võimaldab see molekulidevaheline ruum, mis on rohkem kui tahkis, vedelikke veidi rohkem kokku suruda. Jäig alt pakitud molekulid ei lase tahkel ainel voolata, samas kui see on vedeliku iseloomulik omadus. Vedelikel on ka see eriline niisutamisomadus, mis põhjustab vedelikku puudutades kätes niiskust.
Tahke aine saab kuumuse ja rõhu rakendamisel muuta vedelaks. Parim näide tahke aine muutumisest vedelikuks ja vastupidi on vesi. Jää kuumutamisel sulab see veeks (vedelikuks), kuid temperatuuri langetamisel muutub see kergesti tahkeks aineks (jääks).
Erinevus vedela ja tahke aine vahel
• Tahketel ainetel on kindel kuju ja maht, samas kui vedelikud, kuigi neil on kindel maht, säilitavad selle anuma kuju, millesse need asetatakse
• See juhtub seetõttu, et tahkete ainete molekulid on jäig alt korrapärase mustriga kokku pakitud ja nad ei saa vab alt liikuda. Teisest küljest on vedeliku molekulide vahel väiksem molekulidevaheline külgetõmme ja nad liiguvad ühest kohast teise, olles lõdv alt pakitud.
• Vedelikud voolavad, tahked ained aga mitte
• Vedelikud on kergelt kokkusurutavad, samas kui tahked ained ei suru kokku
• Vedelikel on märgumisomadus, mida tahketel ainetel ei ole.