A szilárd állapot olyan anyagállapot, amelyet a molekulák vagy ionok ( például fémek ) közötti szabadság hiánya jellemez .
A szilárd állapotú anyag makroszkopikus kritériumai a következők:
Ha egy szilárd tárgy szilárd, akkor az a szilárd anyagot alkotó atomok, ionok vagy molekulák közötti kötéseknek köszönhető.
Egyes szilárd anyagok többféle kötésből származnak.
Néhány példa: a pirit részben kovalens, részben fémes kötéseket tartalmaz a vas és a kén között .
Sok kőzetek és a szemüveg vannak részlegesen kovalens és részlegesen ionos kötések, mint a szilikátok , foszfátok vagy szulfátok , ionos kötések közötti anionok és a nátrium , a kálium , a magnézium és a kalcium- kationok .
A papír szerkezete a cellulózrostokban lévő kovalens kötések és a szálak közötti hidrogénkötések következménye. Ezek a szálak elválhatnak a vízben, mivel ezek a hidrogénkötések elsősorban a vízzel, nem pedig a szomszédos szálakkal képződnek.
Számos polimerben, mint például a polietilénben vagy a politetrafluor-etilénben , kovalens kötések vannak láncaik szénatomjai között, de van der Waals kötések a láncok között. A polietilén egy hőre lágyuló anyag, mert a meleg formázás során a láncok könnyen elcsúsznak közöttük a formában.
Nem szabad azonban a szilárd anyagot megfagyott anyagállapotnak tekinteni, mert az atomok egyensúlyi helyzetük körül rezegnek. A hőmérséklet hatására ezek a rezgések a szilárd anyag fúziója , szublimálása vagy pirolízise során a kötések megszakadásáig növekednek .
A szilárd anyagok kis tágulással és alacsony összenyomhatósággal rendelkeznek .
A legtöbb szilárd anyag kristály. A kristály atomjai rendszeresen és rendezetten vannak elrendezve a térben. Az interatomikus távolságok állandóak maradnak, nagy távolságról beszélünk a rendről. Ezzel ellentétben néhány szilárd anyag, mint például az üveg , amorf , nagy távolságban nincs rendje.