מוצק

מוצק הוא אחד ממצבי הצבירה של החומר, להבדיל מנוזל או גז, שגם הם מצבי צבירה.

זהו מצב הצבירה הצפוף והקשה ביותר בו המולקולות של החומר קרובות האחת לשנייה יותר מאשר בשני מצבי הצבירה האחרים. אף על פי שאין היפרדות בין החלקיקים, מתרחשות תנודות של כל אטום, שבהן הוא רועד ומתנגש בשאר האטומים שלידו. לחומרים במצב מוצק יש צורה מוגדרת (להבדיל מנוזל ומגז שלהם אין צורה מוגדרת – הם מקבלים את צורת הכלי שבו הם נמצאים) ונפח שאינו תלוי בצורת הכלי (בדומה לנוזל, אך להבדיל מגז).

כדי להפוך מים למצב מוצק (קרח), צריך להגיע לנקודת הקיפאון (C° 0) בלחץ של אטמוספירה אחת. (בדומה להפיכת המים למצב גז שמתחיל בנקודת הרתיחה C° 100).
יש מוצקים הזקוקים לחום קיצוני כדי לעבור למצב נוזלי (למשל ברזל), יש מוצקים שמספיק בחום אש רגילה כדי להפוך אותם לנוזלים (למשל שעווה), ויש מוצקים שכבר בטמפרטורה של כ־C° 80- יהפכו לגז (קרח יבש).

מבנה

רוב החומרים במצב מוצק הם גבישיים, כלומר האטומים בהם מסודרים. מרבית החומרים הגבישיים הם רב-גביש, כלומר מורכבים ממספר רב של גבישים קטנים, בגדלים וכוונים שונים. לעומתם גבישים יחידים נמצאים בטבע (אבני חן מסוימות) וגם מגודלים בתעשייה לצרכים שונים, כמו גבישי צורן (סיליקון) למעבדי מחשבים.

קיימים גם מוצקים אמורפיים (לא מסודרים, למשל זכוכית). לחומרים אמורפיים אין נקודת התכה, כלומר אין להם טמפרטורה מדויקת שבה הם הופכים לנוזל, אלא טווח טמפרטורות שבו משתנות התכונות של החומר עד לנוזל מובהק.

חקר המוצק
בפיזיקה, חקר תכונותיהם של מוצקים קרוי פיזיקת מצב מוצק. מסגרת זו כוללת חקר מוליכים למחצה ומוליכות על.
הנדסת חומרים עוסקת בעיקר בתכונותיהם של מוצקים, כגון חוזק ושינוי מצב צבירה, וחופפת במידה רבה לפיזיקת מצב מוצק.
כימיית מצב מוצק חופפת לשני התחומים הללו, אך מתמקדת בעיקר בסינתזה של חומרים חדשים.

קישורים חיצוניים




קטגוריה:מצבי צבירה
קטגוריה:פיזיקה של חומר מעובה
קטגוריה:תרמודינמיקה