Solido - Stato solido della materia - chimica
Pubblicato il 19-01-2017 Revisionato il 12-09-2020
Laureato in biologia, curo da oltre quindici anni siti di informazione scientifica.
Lo stato solido è uno degli stati della materia caratterizzato dalla presenza di una densa struttura molecolare che determina una ottima resistenza alla compressione. I solidi, infatti, sono praticamente incomprimibili e possiedono una forma propria che è mantenuta nel tempo. In base alla struttura molecolare si classificano solidi amorfi o solidi regolari/cristallini.
Classificazione dei solidi
La classificazione chimica dei solidi si basa sul tipo di legame chimico che tiene unita la materia.
| Tipo di legame | Tipo di solido | Esempio |
|---|---|---|
| Legame ionico | Solido ionico | Sale da cucina |
| Legame metallico | Solido metallico | Acciao (lega metallica) |
| Legame covalente | Solido covalente | Diamante |
| Legame debole | Solido molecolare | Acqua |
I solidi formati grazie all'azione del legame covalente, inoltre, si classificano in ulteriori sottotipi.
| Solido con legame covalente | Tipo di formazione | Esempio |
|---|---|---|
| Solidi molecolari | Formati da molecole | Anidride carbonica (CO2), Acqua |
| Solidi reticolari | Formati da atomi disposti in modo regolare | Carbonio, silicio |
| Solidi amorfi | Formati da atomi, disposti in modo irregolare | Vetro |
Proprietà dei solidi
La prima proprietà, facilmente osservabile in un qualsiasi solido è la capacità di mantenere stabile nel tempo una forma propria, a differenza della materia allo stato liquido o gassoso che, invece, necessita di un recipiente che la contenga. I solidi, inoltre, resistono alla compressione nel senso che, a meno che non possiedano strutture interne particolari, sono incomprimibili. Tuttavia, alcuni solidi possiedono alcune proprietà che consentono una limitata deformazione come la malleabilità e la duttilità.
La resistenza alla compressione non è da confondere con la resistenza alla rottura; tutti i solidi hanno, infatti, un punto di rottura (o punto di fatica) che determina la rispettiva resistenza a una forza comprimente concentrata in un solo punto, generalmente ridotto.
Struttura dei solidi
I solidi sono organizzati in strutture cristalline, ad esempio nel comune cloruro di sodio] (sale da cucina), gli atomi di sodio e di cloro si dispongono a formare un reticolo cristallino reso possibile dal legame ionico. I solidi cristallini sono strutture chimicamente ordiante, formate da sequenze ripetute, o pattern strutturali, di atomi o molecole tra loro legate. Le strutture amorfe, invece, non possiedono una sequenza ben definita e appaiono come agglomerati casuali di atomi o molecole.
Passaggi di stato verso lo stato solido
La solidificazione è il passaggio tra lo stato liquido e quello solido e avviene per diminuzione della temperatura o per aumento della pressione. La brinatura è il passaggio tra stato aeriforme a solido ed è mediato dalle stesse variazioni fisiche di temperatura e pressione che portano alla solidificazione.
