Hoeveel fasen zijn er wel niet?

[bats]

De bekende fasen waar materie zich in kan bevinden zijn vast, vloeibaar en gas. Daarnaast heb je nog Bose-Einstein (lager dan de vaste toestand) en plasma-fase hoger dan de gas-toestand. Goed nu bestaat er geen bovengrens van de temperatuur, dus moet er ook een fase bestaan die weer hoger is dan de plasma-fase. Ik weet dat bij plasma, tenminste bij een volledig plasma zijn de atoomkernen al hun elektronen kwijt. Dat zijn bij temperaturen van zo'n 150miljoen graden, maar zoals ik al zei de temperatuur kan theoreties oneindig hoog worden en ik kan me dan ook heel goed voorstellen dat als de temperatuur maar hoog genoeg wordt dat er dan helemaal geen materie meer kan bestaan. Dus dan zullen ook de atoomkernen uiteenvallen in protonen en neutronen (ik weet niet wat voor fase dat is, wie weet dat en bij welke temperatuur gebeurt dat?) en vervolgens zullen als het nog heter wordt ook de protonen en neutronen uiteenvallen in quarks (is dat geen oerplasma? en bij wat voor temperatuur gebeurt dat?) . En kan het gebeuren dat als de temperatuur zo hoog wordt dat als de quarks uiteenvallen en er alleen maar straling of pure energie overblijft dat dat de hoogste fase van de materie is? En bij wat voor temperatuur gebeurt zoiets dan?

En hoe heten dergelijke extreme veranderingen van fasen?

Dus niet smelten verdampen en ioniseren.

Van vast naar vloeibaar is smelten, dat weet ik

en naar de gasfase is verdampen en naar de plasmafase is ioniseren.

Maar hoe gaat dat verder??

[Antoon]

er zijn maar 3 fase.

dat daar nou allemaal sub catorgboriën in zijn bedacht doet er niet toe.

Gewoon gas, vloeistof en vast.

in de scheikunde heb je ook nog "opgelost in water"

maar dat is geen apparte fase.

het bose einstein condensaat valt volgens mij gewoon onder een vaste stof.

het zit hem er gewoon in hoe de atomen/moleculen rerangschikt zijn, en hoe ze ten opzichte van elkaar bewegen(of niet)

[Elmo]

er zijn maar 3 fase.

dat daar nou allemaal sub catorgboriën in zijn bedacht doet er niet toe.

Gewoon gas, vloeistof en vast.

in de scheikunde heb je ook nog "opgelost in water"

maar dat is geen apparte fase.

het bose einstein condensaat valt volgens mij gewoon onder een vaste stof.

het zit hem er gewoon in hoe de atomen/moleculen rerangschikt zijn, en hoe ze ten opzichte van elkaar bewegen(of niet)

Onzin.

Er zijn 3 fasen die wij in de normale wereld tegenkomen. Maar Bose-Einstein condensaat, plasma en quark-gluon plasma (die miste je nog) zijn wel degelijk andere toestanden van de materie. Deze "verdienen" daarom ook zeker een eigen fase.

[DePurpereWolf]

In de materiaalkunde zijn ze het daar ook niet echt mee eens. Zo zijn vaste stoffen bevoorbeeld weer op te delen in verschillende fasen gebaseerd op hun (kristal) structuur zo heb je dus FCC en BCC en natuurlijk amorpheus. Maar de lijst is veel langer.

Tja, in het speelveld van druk, temperatuur en electriciteit zijn de eigenschappen van materialen erg verschillend.

[Rude]

Voor wat ik me van Thermodynamica kan herinneren heeft water alleen al een stuk of 11 fases (vooral bevroren onder verschillende drukken heeft het nogal veel verschillende fases)... Dus in ieder geval een stuk meer dan 3 fases. zie ook het volgende plaatje:

[Elmo]

fcc en bcc zijn verschillende kristalstructuren, maar beiden zijn vaste stoffen!

Die 11 fases van water zijn vloeibaar, gasvormig en een zwik verschillende ijs-varianten. Die ijzen hebben verschillende kristalstructuren, maar zijn dus wederom allemaal vaste stoffen.

[Rude]

fcc en bcc zijn verschillende kristalstructuren, maar beiden zijn vaste stoffen!

Die 11 fases van water zijn vloeibaar, gasvormig en een zwik verschillende ijs-varianten. Die ijzen hebben verschillende kristalstructuren, maar zijn dus wederom allemaal vaste stoffen.

maar wél veschillende fases, en dat was de originele vraag

en dat verhaal over BCC en FCC zou best kunnen, geen idee eigenlijk... heb ik me nooit zo in verdiept... Maar in de eenheidscel van een FCC zitten (uit m'n hoofd) 4 moleculen, terwijl er in een BCC maar 2 zitten... Waar blijft de rest dan? of is dit weer zo'n typisch geval van uitzettend water/ijs?

[Elmo]

Een fase is een materietoestand. Dat is dus bijvoorbeeld een vaste stof. Elke vaste stof zit dus in de zelfde fase, ongeacht of het een fcc-, bcc-, sc-, hcp-, .... -kristal is, of misschien wel een amorfe vaste stof. Zolang het een vaste stof is, zit het in de zelfde fase. Dus: ijs, een boom en een fiets zijn alle drie vaste stoffen.

[Bart]

Ik ben het hier niet mee eens. Misschien geldt dit wel voor experimentele of theoretische natuurkunde, maar zeker niet voor de materiaalkunde.

Uit "material sciences and engineering: an introduction" van Callister

a phase is a homegenous portion of a system that has uniform physical and chemical characteristics

Deze karakteristieken veranderen zodra de microstructuur van een materiaal veranderd. Aangezien FCC en BCC twee verschillende microstructuren hebben (en daarmee verschillende eigenschappen), wordt dit gezien als twee verschillende fasen.

Austenite (FCC) en Ferriet (BCC) zijn bijvoorbeeld twee ijzer-fasen met verschillende eigenschappen, ook al zijn beide een vaste stof.

[Rude]

Een fase is een materietoestand. Dat is dus bijvoorbeeld een vaste stof. Elke vaste stof zit dus in de zelfde fase, ongeacht of het een fcc-, bcc-, sc-, hcp-, .... -kristal is, of misschien wel een amorfe vaste stof. Zolang het een vaste stof is, zit het in de zelfde fase. Dus: ijs, een boom en een fiets zijn alle drie vaste stoffen.

Ik ben het hier niet mee eens. Misschien geldt dit wel voor experimentele of theoretische natuurkunde, maar zeker niet voor de materiaalkunde.

Ik ben het er ook niet helemaal mee eens... Ben je niet toevallig in de war met aggregatietoestanden? Want daar zijn er idd 3 van.

En daar komt nog eens bij dat ik niet zo zeker ben of ik wel met je eens ben dat een fiets een vaste stof is is het niet gewoon een vloeistof met een ontzettend lange uitvloeitijd (of hoe dat ook mag heten)

Ik zoek het straks, als ik weer bij m'n boeken kan, het wel even op

[Elmo]

Tja, in (o.a.) de Dikke Van Dale staat toch echt:

fase - [...]

5 - elk van de toestanden waarin materie kan voorkomen (nl. gas, vloeistof en vaste stof).

Laten we het er dan maar op houden dat verschillende definities door elkaar heen gebruikt worden.

[klazon]

De Dikke Van Dale is op zich een goed woordenboek, maar als het over techniek gaat kun je er niet blind op vertrouwen.

[DVR]

Wat betreft t antwoord op de vraag van de topic starter: Bij nóg hogere temperaturen (en dichtheden) krijg je, zoals Elmo eerder al noemde, een quark-gluon plasma..

Normaal gesproken vormen quark paren en gluonen de deeltjes (mesonen/baryonen), echter, in een quark-gluon plasma zitten de deeltjes zo dicht op elkaar gedrukt dat er niet meer te onderscheiden is welke quark er nu bij welke andere quark hoort.. Je kunt op dit moment dan ook niet meer van losse deeltjes spreken..

Deze fase toestand probeert men met de Large Hadron Collider in het Cern te gaan produceren.. Dit is tevens de toestand waar het heelal zich in bevond tot enkele fracties van een seconde na de oerknal..

[Stephaan]

Dat een fiets een vloeistof zou zijn zal ik maar als een grapje opnemen, maar een ernstige vraag is deze : in de les van klassieke natuurkunde zei onze leraar dat glas, (gewoon vensterglas) een vloeistof is met heeeel hoge viscositeit. Als ik me goed herinner was het omdat het bij het stollen geen kristaleine vorm aannam. Verder zei hij ook (als een soort bewijs) dat men in oude gebouwen had vastgesteld dat de onderrand vd ruiten een beetje dikker geworden was dan de bovenrand.

Zijn er bij de forum bezoekers of bij de moderators nog mensen die iets dergelijks kunnen beamen of ontkrachten aub? Is glas een vloeistof?

In een londens science museum heb ik eens een blok heel harde gestolde pek gezien dat oorspronkelijk (tientallen jaren geleden ) een kubusvorm had. Nu was het al een beetje in gezakt. De begeleidende tekst sprak ook hier van een ogenschijnlijk vaste stof die eigenlijk een heel taaie vloeistof was.

[Bart]

Dat verhaal wordt inderdaad vaker verteld, maar is niet juist. Glas heeft geen kristalstructuur, maar is amorph. Het wordt tegenwoordig gezien als een vaste stof (er is een tijd geweest dat men met de hoge viscositeit aankwam).

Dat de onderkant van glas dikker is dan de bovenkant in oude gebouwen is ook waar. Dit heeft echter niks met de viscositeit te maken, maar met de manier van productie in die tijd. Toen was niet allemaal nog niet zo nauwkeurig en was glas op sommige plaatsen dikker dan op andere. Het glas werd zo geplaats dat de dikke kant beneden was (in verband met stevigheid).