La matière peut exister à l'état solide, liquide ou gazeux, et l'état d'une substance peut être largement déterminé par sa température. Lorsqu'un certain seuil de température propre à chaque substance de l'univers est franchi, il en résulte un changement de phase, modifiant l'état de la matière. Dans des conditions de pression constante, la température est le principal déterminant de la phase d'une substance. Le différentiel de température et les phases des différents types de matière permettent le fonctionnement des moteurs thermiques et des réfrigérateurs.

TL; DR (trop long; pas lu)

La température a un effet direct effet sur le fait qu'une substance existe sous forme solide, liquide ou gazeuse. Généralement, l'augmentation de la température transforme les solides en liquides et les liquides en gaz; la réduction transforme les gaz en liquides et les liquides en solides.

Etats de la Matière

À basse température, les mouvements moléculaires diminuent et les substances ont moins d'énergie interne. Les atomes s'installent dans des états de basse énergie l'un par rapport à l'autre et bougent très peu, ce qui est caractéristique de la matière solide. Lorsque les températures augmentent, une énergie thermique supplémentaire est appliquée aux parties constitutives d'un solide, ce qui provoque un mouvement moléculaire supplémentaire. Les molécules commencent à se pousser les unes contre les autres et le volume global d'une substance augmente. À ce stade, l'affaire est entrée dans l'état liquide. Un état gazeux existe lorsque les molécules ont absorbé tant d'énergie thermique en raison des températures élevées qu'elles sont libres de se déplacer les unes aux autres à grande vitesse.

Changements de phase entre les états de la matière

Le point sur quelle matière soumise à une température particulière dans des conditions de pression constante commence à changer sa phase s'appelle le seuil de changement de phase. À cette température, chaque partie de la substance exposée à la chaleur changera d'état. Un passage d'un solide à un liquide se produit au point de fusion, et le passage d'un liquide à un gaz se produit au point d'ébullition. Inversement, le moment du passage d'un gaz à un liquide est le point de condensation et le passage d'un liquide à un solide a lieu au point de congélation.

Changements soudains de température et états de phases

Une substance peut subir un changement de phase d'un solide à un gaz ou d'un gaz à un solide si la température à laquelle elle est exposée change très rapidement. Si la température autour d'un solide est élevée très rapidement, il peut se sublimer, ou changer de phase d'un solide à un gaz sans exister en tant que liquide. Dans le sens inverse, un gaz qui subit une surfusion subite peut subir un dépôt complet.

Effets de la température sur la phase

Si la pression est constante, l'état d'une substance dépend entièrement de la température exposé à. Pour cette raison, la glace fond s'il est sorti d'un congélateur et l'eau bout d'une casserole si elle est laissée trop longtemps à une température trop élevée. La température est simplement une mesure de la quantité d'énergie thermique présente dans l'environnement. Lorsqu'une substance est placée dans un environnement de température différente, de la chaleur est échangée entre la substance et l'environnement, ce qui permet à la fois d'atteindre une température d'équilibre. Ainsi, lorsqu'un cube de glace est exposé à la chaleur, ses molécules d'eau absorbent l'énergie thermique de l'atmosphère environnante et commencent à se déplacer de façon plus énergique, faisant fondre la glace d'eau dans l'eau liquide.