Gibt es 3 oder 4 Aggregatzustände?
Manche sagen 3, manche sagen 4...
13 Antworten
Viele Menschen wissen das nicht, aber es gibt weitaus mehr als drei Aggregatzustände.
Für die Schule sollten dir erstmals fest, flüssig und gasförmig reichen. Es nützt jedoch zu wissen, dass der vierte Agg. Plasma ist. Dies sind die vier fundamentalen (ich wage mal zu sagen, klassischen) Aggregatzustände.
Du solltest jedoch wissen, dass es eine ganze Palette an Agg. gibt. Mehr als ein Dutzend, die auftreten bei niedrigen Temperaturen und hochenergetischen Zuständen. Oder auch unter "Normal"-Bedingungen, aber eben nicht zu den klassischen vier gehören. So z.B. Glas. Glas ist ein nicht-klassischer Aggregatzustand. Zudem kpmmen natürlich feine Zustände, wie Unterscheidungen zwischen Festkörpern in amorph, kristallin, plastisch und quasikristallin.
Plasma ist der häufigste Agg. der baryonischen (also "unserer" Materie (aus der wir bestehen)). 99% aller baryonischen Materie sind im Plasmazustand. Wobei nur 4% des Universums nach Annahmen aus baryonischer Materie besteht.
Wobei ich an den 99 % starke Zweifel habe.
- Längst nicht alles Gas der Galaxien hat sich schon zu Sternen verdichtet.
- Einen nicht kleinen Teil seiner Materie entlässt ein sterbender Stern wieder in seine kalte Umgebung
- Ob man Weiße Zwerge, Neutronensterne und Schwarze Löcher als Plasma bezeichnet, wäre auch zu diskutieren.
Also häufig sicher, 99 % wohl eher nicht.
Und Braue Zwerge, Planeten & Co sind da noch nicht berücksichtigt.
Es gibt die drei "klassischen" (fest, flüssig, gasförmig) und mehrere "exotische" Aggregatzustände, zum Beispiel gibt es "überkritisch" (ein Zustand, der sowohl Eigenschaften des Gases als auch der Flüssigkeit hat) oder es gibt "suprafluid" (diese Flüssigkeit hat einige exotische Eigenschaften, kann z.B. Wände hochkriechen).
Und etliche andere mehr...
Typischerweise haben Stoffe drei Aggregatzustäde: Fest, flüssig, gasförmig. Eine flüssige Phase kann aber nur unterhalb von kritischem Druck und kritischer Temperatur bestehen (bei Zimmertemperaturgibt es z.B. keinen flüssigen Sauerstoff oder Stickstoff). Und Helium ist insoferne komisch, als es keinen festen Zustand hat, IIRC.
All diese Aggregatzustände sind innerhalb eines Bestimmten Bereichs von Druck und Temperatur stabil; verläßt man diesen, nimmt der Stoff sprunghaft einen anderen an. Bei Normaldruck siedet Wasser z.B. bei 100°C: Bei 99°C ist es flüssig, bei 101 gasförmig.
Sachen wie Glas oder Plasma haben dagegen keine scharfen Existenzgrenzen und sind daher keine Aggregatzustände (beim Glas kommt noch dazu, daß es thermodynamisch gar nicht stabil ist und allein deshalb schon disqualifiziert werden muß).
Manche Stoffe haben noch weitere Aggregatzustände: Im extremen Tieftemperaturbereich gibt es ein paar durch quantenmechanische Effekte (z.B. Bose–Einstein-Kondensat), und eine Handvoll Substanzen bilden bei zivilen Temperaturen „thermotrope Flüssigkristalle“, die kann man auch als eigenen Aggregatzustand ansehen wenn man will.
Bei Substanzgemischen ist es noch viel schlimmer.Da kommt man allerdings mit dem simplen Begriff des „Aggregatzustandes“ nicht sehr weit und spricht genauer von „Phasen“.
Die drei wichtigstens sind Fest - Flüssig - Gasförmig.
Dann gibt es noch spezielle Arten wie Plasma. Für die Schule usw reichen aber in Normalfall die drei.
Kann beim Lehrer dennoch positiv wirken, wenn du z.B noch Plasma als speziellen Aggregatzustand erwähnst.
Es gibt die drei klassischen Aggregatzustände: fest, flüssig, gasförmig. Und dazu noch einige nichtklassische Aggregatzustände: https://de.wikipedia.org/wiki/Aggregatzustand#Nichtklassische_Aggregatzust.C3.A4nde
Also sind es insgesamt sogar 11, wobei sich wahrscheinlich auch Mischformen daraus bilden können.