Svar:
Aggregationstillstånd är de olika former ett ämne kan befinna sig i beroende på temperatur och tryck. De tre i vardagslivet vanligaste formerna är gasform, flytande form och fast form.

Vid högre temperaturer bildas istället plasma, och vid låga formar vissa ämnen Bose–Einstein-kondensat. Vid extremt högt tryck uppstår tillståndet degenererad materia.

Aggregationstillstånd kallas ibland faser, men fas har en mer specifik betydelse. Diamant och grafit är två olika faser av grundämnet kol, men de är i samma aggregationstillstånd, nämligen fast, vid rumstemperatur.

Fast form

Partiklarna (joner, atomer eller molekyler) är packade tätt tillsammans. Krafterna mellan partiklarna är så starka att partiklarna inte kan röra sig fritt, utan endast vibrera. Detta betyder att solid materia har en stabil, avgränsad form och en bestämd volym. Solid materia kan bara ändra form genom att man brukar våld mot den, till exempel bryter eller klipper den.

Solid materia kan transformeras till flytande tillstånd (vätska) genom att man smälter den. Den kan också förvandlas till gas genom sublimering.

Flytande form

Krafterna mellan molekylerna är viktiga, men molekylerna har tillräckligt med energi för att röra sig i relation till varandra och strukturen är rörlig. Det betyder att formen inte är bestämd, utan avgörs av den behållare vätskan befinner sig i. Hos en ideal vätska är volymen bestämd, så länge temperaturen är konstant. I praktiken är dock vätskor i någon mån kompressibla, dock långt ifrån på samma sätt som gaser.

Gas

Molekylerna har så mycket rörelseenergi att krafterna mellan dem är små (eller noll, hos en ideal gas) och molekylerna befinner sig långt från varandra. En gas har ingen bestämd form eller volym, men fyller upp hela den behållare de befinner sig i.

En vätska kan transformeras till gas, om man vid konstant tryck värmer upp den till sin kokpunkt

För att illustrera de olika aggegationstillstånden av ett ämne använder man sig av ett fasdiagram, se fråga [17563] och [12840].

När det gäller vattnets egenskaper är de så kallade vätebindningarna helt avgörande, se fråga [17391].

Generellt är bindningarna mellan atomer/molekyler i ett fast ämne mycket starka och de har fixerade vinklar i förhållande till varandra. Vid ökande temperatur vibrerar molekylerna mer och mer tills de förlorar vinkelberoendet och kan röra sig förbi varandra, vi har en vätska. Vi ännu högre temperatur blir vibrationerna så våldsamma att molekylerna blir helt fria och vi har en gas, se nedanstående figur.

Se även State_of_matter.

/Peter E 2015-03-05