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Was ist Aggregatzustand?

Wir alle haben spätestens in der Schule schon mal etwas vom Aggregatzustand gehört. Er bezeichnet in der Physik qualitativ unterschiedliche Zustände von Stoffen, die von den Faktoren Temperatur und Druck abhängig sind. Die drei klassischen Aggregatzustände werden unter fest-gasförmig-flüssig zusammengefasst.

Aggregatzustand als feste Größe in der Physik

Ein fester Körper behält Form und Volumen im Allgemeinen bei, während eine Flüssigkeit variabel formbar ist, aber über ein gleich bleibendes Volumen verfügt. Gasförmige Stoffe haben weder eine feste Form, noch ein stabiles Volumen und füllen den Raum, in dem sie sich bewegen, vollständig aus.

Innerhalb der Zustände gibt Zwischenstufen und Eigenschaften

So werden feste Körper noch einmal unterschieden in kristallin (spröde, regelmäßige Kristallstruktur, die nicht umformbar ist) und amorph (aus der Nähe betrachtet besitzen sie eine geordnete Struktur um ein Bezugsteilchen; mit zunehmender Entfernung nimmt die Ordnung ab). Jeder Stoff besteht aus kleinsten Teilchen (Atome, Ione oder Moleküle), die man sich als kleine, runde Kugeln vorstellen kann. Sie bewegen sich in jedem Aggregatzustand unterschiedlich stark und im Festkörper am wenigsten. Dort rotieren sie nur um ihre Achsen und schwingen um eine feste Position. Wenn sich Temperatur oder Druckverhältnis bei einem Stoff ändern, kann sich auch sein Aggregatzustand ändern. Das sieht man beispielsweise beim Eis, das mit steigender Temperatur immer flüssiger wird oder beim Wasser, das ab vier Grad Celsius anfängt zu erstarren, indem sich die Flüssigkeit immer mehr zu Eiskristallen verdichtet.