Kluczowa różnica: Stałe, ciekłe, gazowe i plazmowe są czterema głównymi stanami materii, w których obiekty można znaleźć na Ziemi. Ciało stałe jest stanem materii, który ma ustalony kształt i stałą objętość. Ciecz jest stanem materii, który nie ma ustalonego kształtu, ale ma określoną objętość.
Ciało stałe jest stanem materii, który ma ustalony kształt i stałą objętość. Ciało stałe składa się z maleńkich cząstek materii, takich jak atomy i cząsteczki, które są utrzymywane razem przez wiązania chemiczne. Atomy i cząsteczki są sztywno utrzymywane w miejscu, które nie pozwalają na zmianę kształtu lub objętości bryły. Stąd bryła nie może wypełniać kształtu pojemnika jak ciecz lub wypełniać każdą przestrzeń pojemnika jak gaz.
Atomy i cząsteczki w ciele stałym są ściśle związane ze sobą w regularnej sieci geometrycznej lub nieregularnie. Regularna siatka geometryczna jest najczęstsza i można ją znaleźć w większości ciał stałych, w tym w lodzie. Substancje stałe z nieregularnie związanymi atomami są znane jako amorficzne ciała stałe. Obejmuje to szkło i polistyren.
Kiedy niektóre ciała stałe są ogrzewane, energia z ciepła jest pochłaniana przez atomy. Następnie atomy zostają opuszczone i zaczynają się poruszać. Wiązania, które utrzymywały atom na miejscu, mają tendencję do luzowania, pozwalając atomom oddalać się od siebie. Zasadniczo jest to proces topienia. Gdy ciało stałe stopi się dokładnie, wówczas uważa się je za płyn.
Ciecz jest stanem materii, który nie ma ustalonego kształtu, ale ma określoną objętość. Ciecz składa się z maleńkich cząsteczek materii, takich jak atomy i cząsteczki, które są utrzymywane razem przez wiązania chemiczne. Ciecz ma wiele swoich właściwości w stanie stałym i gazowym. Podobnie jak gaz, który jest swobodnie płynący i może przybrać kształt pojemnika, w którym jest umieszczony, jednak w przeciwieństwie do gazu nie może wypełnić każdej przestrzeni pojemnika. Gęstość cieczy jest bliższa ciału stałym niż gazowi i obie są określane jako skondensowane. Charakterystyczną właściwością stanu ciekłego jest napięcie powierzchniowe, które powoduje zwilżanie przedmiotów po zanurzeniu w nim.
Cząsteczki cieczy są mocno, ale nie sztywno ograniczone, co daje możliwość przepływu. Są również w stanie swobodnie poruszać się wokół siebie, z ograniczoną mobilnością cząstek. Transformacja cieczy do innych stanów ma związek z jej cząsteczkami; gdy ciecz jest podgrzewana, cząsteczki zwiększają wibracje i ruch, co powoduje, że tworzą większe odległości między nimi. Wraz ze wzrostem odległości ciecz po pewnym czasie zamienia się w gaz. Podczas krzepnięcia, gdy ciecz jest chłodzona, cząsteczki łączą się i tworzą określoną kolejność, zwaną krystalizacją. Więzy między nimi stają się bardziej sztywne i mocniejsze, i ostatecznie łączą się, by stać się bryłą. Woda jest najobficiej występującą cieczą na Ziemi i jest uważana za konieczność utrzymania życia.
