Apakah  peristiwa perubahan wujud dari zat padat menjadi cair?
Pencairan
Pencairan, pelelehan atau Peleburan (kadang-kadang disebut fusi) adalah proses yang menghasilkan perubahan fase zat dari padat ke cair. Energi internal zat padat meningkat (biasanya karena panas) mencapai temperatur tertentu (disebut titik leleh) saat zat ini berubah menjadi cair.Benda yang telah mencair sepenuhnya disebut benda cair.
Wujud materi
Wujud zat juga dapat didefinisikan menggunakan konsep transisi fase. Sebuah transisi fase menandakan perubahan struktur dan dapat dikenali dari perubahan drastis dari sifat-sifatnya. Menggunakan definisi ini, wujud zat yang berbeda adalah tiap keadaan termodinamika yang dibedakan dari keadaan lain dengan sebuah transisi fase. Air dapat dikatakan memiliki beberapa wujud padat yang berbeda. Munculnya sifat superkonduktivitas dihubungkan dengan suatu transisi fase, sehingga ada keadaan superkonduktif. Begitu pula, keadaan kristal cair dan feromagnetik ditandai oleh transisi fase dan memiliki sifat-sifat berlainan.
Joseph Black
Black
menghabiskan banyak waktunya untuk mengamati perpindahan kalor. Karena sering
berkutat di laboratorium, ia berhasil mendapatkan penemuan yang sangat penting
di tahun 1761, yaitu kalor laten. Kalor laten adalah kalor yang diserap oleh
suatu zat, bukan untuk menaikkan suhu zat tersebut, tetapi digunakan untuk
mengubah wujudnya. Kita dapat mengamati kalor laten dalam kehidupan
sehari-hari, misalnya, ketika air (zat cair) yang dipanaskan berubah menjadi
uap air (zat gas).
Padat
Padat adalah salah satu dari empat wujud materi fundamental (lainnya adalah cairan, gas, dan plasma). Ia ditandai dengan kekakuan strukturnya dan resistensinya terhadap perubahan bentuk atau volume. Tidak seperti cairan, objek padat tidak mengalir untuk mengambil bentuk seperti wadahnya, tidak pula berekspansi mengisi seluruh volume yang dapat diisi seperti gas. Atom-atom dalam padatan terikat kuat satu sama lain, baik dalam teratur (padatan kristal, yang mencakup logam dan es) maupun tak teratur (padatan amorf seperti kaca jendela pada umumnya).
Senyawa kimia
Senyawa dapat wujud dalam beberapa fase. Kebanyakan senyawa dapat berupa zat padat. Senyawa molekuler dapat juga berupa cairan atau gas. Semua senyawa akan terurai menjadi senyawa yang lebih kecil atau atom individual bila dipanaskan sampai suhu tertentu (yang disebut suhu penguraian).
Material butiran
Baru-baru ini ditemukan bahwa material butiran pun dapat menunjukkan efek leidenfrost, di mana fase padat dari butiran dapat menunggangi fase gas. Pada efek leidenfrost sebenarnya, fase cair menunggangi fase gas, Eshuis dkk. dari Universitas Twente, Belanda, menjelaskan dengan model dan percobaan bahwa efek ini membutuhkan nilai "(af)" tertentuk agar dapat terjadi, di mana "a" adalah amplitudo getaran wadah dan "f" adalah frekuensi getarannya.
Air raja
Reaksi kimia terjadi saat pencampuran asam klorida pekat dan asam nitrat pekat. Reaksi ini menghasilkan produk volatil nitrosil klorida dan klor yang dibuktikan dengan sifat dan karakteristik asap kuning air raja. Oleh karena produk volatil keluar dari larutan, air raja kehilangan potensinya.
Distilasi kering
Distilasi kering adalah suatu metode pemisahan zat-zat kimia. Dalam proses distilasi kering, bahan padat dipanaskan sehingga menghasilkan produk-produk berupa cairan atau gas (yang dapat berkondensasi menjadi padatan). Produk-produk tersebut disaring, dan pada saat yang bersamaan mereka berkondensasi dan dikumpulkan. Distilasi kering biasanya membutuhkan suhu yang lebih tinggi dibanding distilasi biasa.
Kimia organik fisik
Sebuah contoh modern dari studi efek pelarut pada kesetimbangan kimia dapat dilihat dalam sebuah studi dari epimerisasi dari siklopropilnitril kiral dari pereaksi Grignard. Studi ini melaporkan bahwa konstanta kesetimbangan untuk isomerisme dari "cis" ke "trans" dari pereaksi Grignard jauh lebih besar—preferensi untuk bentuk "cis" meningkat—dalam THF sebagai pelarut reaksi, lebih dari dietil eter. Namun, laju isomerisme cis-trans yang lebih cepat dalam THF mengakibatkan hilangnya kemurnian stereokimia. Hal ini adalah kasus di mana pemahaman efek pelarut pada stabilitas konfigurasi molekul pereaksi penting berkaitan dengan selektivitas yang diamati dalam sintesis asimetris.
Buih
Buih cair adalah sistem koloid dengan fase terdisperasi gas dan dengan medium pendisperasi zat cair. Fase terdisperasi gas pada umumnya berupa udara atau karbondioksida yang terbetuk dari fermentasi. Kestabilan buih dapat diperoleh dari adanya zat pembuih (surfaktan). Zat ini teradsorbsi ke daerah antar-fase dan mengikat gelembung-gelembung gas sehingga diperoleh suatu kestabilan.
Ukuran kolid buih bukanlah ukuran gelembung gas seperti pada sistem kolid umumnya, tetapi adalah ketebalan film (lapisan tipis) pada daerah antar-fase dimana zat pembuih teradsorbsi, ukuran kolid berkisar 0,0000010 cm. Buih cair memiliki struktur yang tidak beraturan. Strukturnya ditentukan oleh kandungan zat cairnya, bukan oleh komposisi kimia atau ukuran buih rata-rata. Jika fraksi zat cair lebih dari 5%, gelembung gas akan mempunyai bentuk hamper seperti bola. Jika kurang dari 5%, maka bentuk gelembung gas adalah polihedral.
Kapilaritas
formula_5 adalah massa jenis zat cair (kg/m)
Karbon dioksida
Karbon dioksida tidak mempunyai bentuk cair pada tekanan di bawah 5,1 atm namun langsung menjadi padat pada temperatur di bawah -78 °C. Dalam bentuk padat, karbon dioksida umumnya disebut sebagai es kering.
Higroskopi
Higroskopi adalah kemampuan suatu zat untuk menyerap molekul air dari lingkungannya baik melalui absorbsi atau adsorpsi. Suatu zat disebut "higroskopis" jika zat itu mempunyai kemampuan menyerap molekul air yang baik. Contoh zat-zat higroskopis adalah madu, gliserin, etanol, metanol, asam sulfat pekat, dan natrium hidroksida (soda kaustik) pekat. Kalsium klorida merupakan zat yang sangat higroskopis, sehingga kalsium klorida akan larut dalam molekul-molekul air yang diserapnya. Fenomena tersebut disebut juga "deliquescence" (Bahasa Inggris). Karena bahan-bahan higroskopis memiliki afinitas yang kuat terhadap kelembapan udara, biasanya mereka disimpan di wadah tertutup. Beberapa zat higroskopis juga ditambahkan pada makanan atau bahan-bahan tertentu untuk menjaga kelembapannya. Zat-zat ini disebut humektan.
Hukum ketiga termodinamika
Parameter "X" adalah notasi simbolis untuk semua parameter (seperti tekanan, medan magnet, fraksi cair/padat, dll.) yang dijaga konstan selama suplai panas. Misalnya, jika volumenya konstan, kita mendapatkan kapasitas panas pada volume konstan "C". Dalam kasus transisi fase dari cair ke padat, atau dari gas menjadi cair, parameter "X" dapat menjadi salah satu dari dua komponen tersebut. Menggabungkan persamaan (1) dan (2) menghasilkan
Elektrolisis air
Elektrolisis air adalah peristiwa penguraian senyawa air (HO) menjadi oksigen (O) dan hidrogen gas (H) dengan menggunakan arus listrik yang melalui air tersebut.
Pada katode, dua molekul air bereaksi dengan menangkap dua elektron, tereduksi menjadi gas H dan ion hidrokida (OH). Sementara itu pada anode, dua molekul air lain terurai menjadi gas oksigen (O), melepaskan 4 ion H serta mengalirkan elektron ke katode. Ion H dan OH mengalami netralisasi sehingga terbentuk kembali beberapa molekul air. Reaksi keseluruhan yang setara dari elektrolisis air dapat dituliskan sebagai berikut.
Fase benda
Fase yang berbeda mungkin juga ada dalam wujud materi tertentu. Seperti ditunjukkan dalam diagram fase paduan besi, beberapa fase ada dalam wujud padat dan cair sekaligus. Fase juga dapat dibedakan berdasarkan kelarutan seperti pada polar (hidrofilik) atau non-polar (hidrofobik). Campuran air (cairan polar) dan minyak (cairan non-polar) akan terpisah secara spontan menjadi dua fase. Air memiliki kelarutan yang sangat rendah (tidak larut) dalam minyak, dan minyak memiliki kelarutan yang rendah dalam air. Kelarutan adalah jumlah maksimum zat terlarut yang dapat larut dalam suatu pelarut sebelum zat terlarut berhenti larut dan tetap dalam fase terpisah. Suatu campuran dapat dipisahkan menjadi lebih dari dua fase cair dan konsep pemisahan fase meluas ke padatan, yaitu padatan dapat membentuk larutan padat atau mengkristal menjadi fase kristal yang berbeda. Pasangan logam yang saling melarutkan bisa membentuk logam paduan, sedangkan pasangan logam yang saling tidak larut tidak bisa.
Hidrogen
Antarubahan yang tidak dikatalis antara H para dan orto meningkat seiring dengan meningkatnya temperatur; oleh karenanya H yang diembunkan dengan cepat mengandung banyak hidrogen dalam bentuk orto yang akan berubah menjadi bentuk para dengan sangat lambat. Nisbah orto/para pada H yang diembunkan adalah faktor yang perlu diperhitungkan dalam persiapan dan penyimpanan hidrogen cair: antarubahan dari bentuk orto ke para adalah eksotermik dan dapat menghasilan bahang yang cukup untuk menguapkan hidrogen cair tersebut dan menyebabkan berkurangnya komponen cair. Katalis untuk antarubahan orto-para, seperti misalnya senyawa besi, sering digunakan selama pendinginan hidrogen.
Koefisien partisi
Koefisien partisi, disingkat P, didefinisikan sebagai perbandingan tertentu konsentrasi zat terlarut di antara kedua pelarut (dwifase cair), khususnya bagi zat terlarut yang tidak terionisasi, dan logaritma dari perbandingan tersebut karenanya merupakan log "P". Bila salah satu pelarutnya adalah air dan yang lainnya adalah pelarut non-polar, maka nilai log "P" tersebut adalah ukuran lipofilitas atau hidrofobisitasnya. Preseden yang ditentukan adalah untuk tipe fase lipofilik dan hidrofilik untuk selalu berada di pembilang dan penyebut; misalnya, dalam sistem dwifase "n"-oktanol (setelahnya disederhanakan sebagai "oktanol") dan air:
Zat kimia
Zat kimia berada sebagai zat padat, cairan, gas, atau plasma, dan dapat berubah antara fase materi ini dengan perubahan suhu atau tekanan. Zat kimia dapat digabungkan atau diubah menjadi zat lain melalui reaksi kimia.
Asam piruvat
Piruvat adalah suatu senyawa kimia yang penting dalam biokimia. Senyawa ini merupakan hasil metabolisme glukosa yang disebut glikolisis. Sebuah molekul glukosa terpecah menjadi dua molekul asam piruvat, yang kemudian digunakan untuk menghasilkan energi. Jika tersedia cukup oksigen, maka asam piruvat diubah menjadi asetil-KoA, yang kemudian diproses dalam siklus Krebs. Piruvat juga dapat diubah menjadi oksaloasetat melalui reaksi anaploretik yang kemudian dipecah menjadi molekul-molekul karbon dioksida. Nama siklus ini diambil dari ahli biokimia Hans Adolf Krebs, pemenang Hadiah Nobel 1953 bidang fisiologi, karena ia berhasil mengidentifikasi siklus tersebut).
Diagenesis
Diagenesis adalah perubahan dari sedimen atau batuan sedimen yang ada menjadi batuan sedimen yang berbeda selama dan setelah terbentuknya batuan (litifikasi), pada suhu dan tekanan kurang dari yang dibutuhkan untuk pembentukan batuan metamorf. Diagenesis tidak termasuk perubahan dari pelapukan. Diagenesis adalah segala perubahan kimia, fisika, atau perubahan biologi yang dialami oleh sedimen setelah deposisi awal, setelah proses litifiakasi. Proses ini tidak termasuk alterasi permukaan (pelapukan) dan metamorfisme. Perubahan ini terjadi pada suhu dan tekanan yang relatif rendah dan mengakibatkan perubahan mineralogi dan tekstur asli batuan. Tidak ada batas yang jelas antara diagenesis dan metamorfosis, tetapi metamorfosis terjadi pada suhu yang lebih tinggi dan tekanan daripada diagenesis. Larutan hidrotermal, air tanah meteorik, porositas, permeabilitas, kelarutan, dan waktu merupakan faktor-faktor yang berpengaruh.
Reaksi Heck
Dalam kehadiran cairan ionik reaksi Heck berlangsung tanpa adanya ligan fosforus. Dalam satu modifikasi paladium asetat dan cairan ionik (bmim)PF diimobilisasi di dalam rongga gel silika fase terbalik. Dengan cara ini, reaksi berlangsung dalam air dan katalis dapat digunakan kembali.
Dalam modifikasi oksiarilasi Heck substituen paladium pada intermediet adisi-sin digantikan oleh gugus hidroksil dan produk reaksi mengandung cincin dihidrofurana.
Dalam reaksi amino-Heck suatu ikatan nitrogen dengan karbon terbentuk. Dalam satu contoh, suatu oksima dengan suatu gugus penarik elektron yang kuat bereaksi secara intramolekuler dengan ujung terminal diena menjadi senyawa piridina. Katalis yang digunakan adalah tetrakis(trifenilfosfina)paladium(0) dan basanya adalah trietilamina.
Transmutasi
Transmutasi adalah perubahan atau konversi satu objek menjadi objek lain. Transmutasi unsur kimia terjadi melalui reaksi nuklir dan disebut dengan transmutasi nuklir. Transmutasi alami terjadi bila unsur radioaktif secara spontan meluruh melalui suatu periode waktu yang panjang dan berubah menjadi unsur lain yang lebih stabil. Transmutasi buatan terjadi pada mesin yang memiliki cukup energi untuk menyebabkan perubahan pada struktur nuklir unsur tersebut. Mesin yang mampu menyebabkan transmutasi buatan antara lain adalah akselerator partikel dan reaktor tokamak.
Air
Air sering disebut sebagai "pelarut universal" karena air melarutkan banyak zat kimia. Air berada dalam kesetimbangan dinamis antara fase cair dan padat di bawah tekanan dan temperatur standar. Dalam bentuk ion, air dapat dideskripsikan sebagai sebuah ion hidrogen (H) yang berasosiasi (berikatan) dengan sebuah ion hidroksida (OH).
Material butiran
Jamming adalah suatu peristiwa di mana terjadi perubahan konfigurasi butiran-butiran secara tiba-tiba. Dalam fisika analogi dengan jamming adalah peristiwa transisi fase, misalnya perubahan air dari cair menjadi gas atau sebaliknya. Pada material butiran, peristiwa ini berkaitan dengan energi yang diberikan dan energi yang dapat digunakan sistem untuk mengadakan perubahan. Pada peristiwa kondensasi misalnya, ada suatu ambang energi kritis, di mana di bawah ambang ini material butiran akan bersifat padatan, dan di atasnya bersifat seperti gas. Contoh lain adalah pada avalansi, yang dalam hal ini perubahan antara fase padat dan cair.
Perubahan wujud zat
Perubahan wujud zat adalah perubahan termodinamika dari satu fase benda ke keadaan wujud zat yang lain.
Absorpsi (kimia)
Dalam ilmu kimia, absorpsi adalah fenomena fisika atau kimia atau suatu proses di mana atom, molekul atau ion memasuki fase ruah – bahan cair atau padat. Absorpsi berbeda dengan adsorpsi, karena molekul-molekul yang mengalami absorpsi memasuki volume, tidak hanya di permukaan saja (seperti yang terjadi pada adsorpsi). Istilah yang lebih umum adalah serapan (), yang meliputi absorpsi, adsorpsi, dan pertukaran ion. Absorpsi adalah suatu kondisi di mana sesuatu memasuki zat lain.
Cairan
Cairan adalah satu dari empat wujud utama materi, bersama dengan padat, gas dan plasma. Cairan adalah fluida. Tidak seperti benda padat, molekul dalam cairan memiliki kebebasan bergerak yang jauh lebih besar. Kekuatan yang mengikat molekul bersama dalam padatan hanya bersifat sementara dalam cairan, memungkinkan cairan mengalir sementara padatan tetap kaku.
Pelarut dalam reaksi kimia
Pelarut merupakan cairan yang mampu melarutkan zat lain yang umumnya berbentuk padatan tanpa mengalami perubahan kimia. Dalam bentuk cairan dan padatan, tiap molekul saling terikat akibat adanya gaya tarik menarik antar molekul, gaya tarik menarik tersebut akan mempengaruhi pembentukan larutan. Apabila terdapat zat terlarut dalam suatu pelarut, maka partikel zat terlarut tersebut akan menyebar ke seluruh pelarut. Hal ini menyebabkan bentuk zat terlarut menyesuaikan dengan bentuk pelarutnya.
Agar-agar
Histeresis adalah gejala yang dimiliki oleh agar-agar dan sejumlah bahan gel lainnya, yang berhubungan dengan suhu transisi fase padat-cair. Agar-agar mulai mencair pada suhu 85 °C dan mulai memadat pada suhu 32-40 °C. Jadi tidak seperti air yang memadat dan mencair pada titik suhu yang sama.
Mendidih
Mendidih adalah suatu kondisi di mana terjadi perubahan suatu zat dari fase cair menjadi fase gas. Suhu saat zat cair mendidih pada tekanan 1 atmosfer disebut titik didih. Pada saat mendidih, suhu zat cair tidak dapat bertambah lagi karena kalor yang diberikan akan digunakan untuk mengubah wujud zat cair menjadi gas.
Fase benda
Air dalam toples tertutup dengan ruang udara di atasnya membentuk sistem dua fasa. Sebagian besar air berada dalam fase cair, yang dipertahankan oleh daya tarik molekul air. Bahkan pada kesetimbangan, molekul terus bergerak dan, sesekali, molekul dalam fase cair memperoleh energi kinetik yang cukup untuk melepaskan diri dari fase cair dan memasuki fase gas. Demikian juga, sesekali molekul uap bertumbukan dengan permukaan cairan dan terkondensasi ke dalam cairan. Pada kesetimbangan, evaporasi dan kondensasi benar-benar seimbang dan tidak ada perubahan volume bersih dalam kedua fase.
Titik tripel
Untuk sebagian besar zat titik tripel gas–cair–padat juga suhu minimum di mana cairan dapat hadir. Untuk air, namun, hal ini tidak benar karena titik leleh es biasa mengalami penurunan sebagai fungsi tekanan, seperti yang ditunjukkan oleh garis hijau putus-putus dalam diagram fase. Pada suhu tepat di bawah titik tripel, kompresi pada suhu konstan mengubah uap air pertama menjadi padat dan kemudian menjadi cair (es air memiliki densitas lebih rendah dari air cair, sehingga tekanan meningkat mengarah ke likuifaksi).
Wujud materi
Perbedaan antara wujud zat saat ini didasarkan pada perbedaan dalam hubungan antarmolekul. Dalam keadaan padatan gaya-gaya intermolekul menjaga molekul-molekul berada dalam hubungan spasial tetap. Dalam cairan, gaya-gaya antarmolekul menjaga molekul tetap berada berdekatan, namun tidak ada hubungan spasial yang tetap. Dalam keadaan gas molekul lebih terpisah dan gaya tarik antarmolekul relatif tidak memengaruhi gerakannya. Plasma adalah gas yang sangat terionisasi, yang terjadi pada suhu tinggi. Gaya-gaya antarmolekul yang diciptakan oleh gaya tarik dan tolak ion-ion memberikan keadaan ini sifat-sifat berbeda, sehingga plasma dideskripsikan sebagai wujud zat keempat.
Bentuk zat yang tidak terdiri dari molekul dan diatur oleh gaya-gaya lain juga dapat dianggap sebagai wujud zat berbeda. Kondensat Fermion dan plasma kuark-gluon adalah contohnya.
Logam alkali
Titik leleh suatu zat adalah titik ketika terjadi perubahan keadaan dari padat menjadi cairan, sementara titik didih suatu zat (dalam keadaan cair) adalah titik ketika tekanan uap cairan sama dengan tekanan lingkungan di sekeliling cairan dan seluruh cairan berubah fasa menjadi gas. Ketika suatu logam dipanaskan hingga titik lelehnya, ikatan logam yang menjaga agar atom-atom tetap di tempatnya menjadi melemah, sehingga atom-atom dapat bergerak bebas. Ikatan logam putus total saat mencapai titik didihnya. Oleh karena itu, penurunan titik leleh dan didih logam alkali mengindikasikan penurunan kekuatan ikatan logam sepanjang golongan dari atas ke bawah. Hal ini karena atom logam saling berikatan melalui gata tarik elektromagnetik dari ion positif dengan elektron yang terdelokalisasi. Seiring dengan kenaikan ukuran atom dari atas ke bawah dalam satu golongan (karena jari-jari atomnya meningkat), inti ion bergerak lebih jauh dari elektron terdelokalisasi, sehingga ikatan logam melemah dan logam menjadi lebih mudah meleleh dan mendidih. Inilah sebabnya titik leleh dan didih menjadi lebih rendah. (Kenaikan muatan inti bukan faktor yang relevan karena efek perlindungan.)
Pencairan
Titik leleh zat adalah sifat khas, atau berbeda-beda tergantung jenis zat tersebut. Titik leleh tidak sama dengan titik beku. Ini sama dalam fenomena yang dikenal sebagai pendinginan super. Dalam hal air, kristal es membutuhkan proses untuk memulai pembentukan. Air pada permukaan gelas yang sangat bersih akan mendingin beberapa derajat di bawah titik leleh tanpa membeku. Cairan air murni akan mendingin hingga -38 derajat celsius tanpa nukleasi es. Untuk ini, titik lelehnya adalah sifat khas suatu zat sementara titik beku bukan.
Fase benda
Material tunggal dapat memiliki beberapa wujud padatan berbeda yang mampu membentuk fase terpisah. Air adalah contoh material semacam ini yang paling populer. Sebagai contoh, es air biasanya dijumpai dalam bentuk heksagonal es I, tetapi juga ada dalam bentuk kubik es I, rombohedral es II, dan banyak bentuk lainnya. Polimorfisme adalah kemampuan padatan berada dalam lebih dari satu bentuk kristal. Untuk unsur kimia murni, polimorfisme dikenal sebagai alotropi. Misalnya, intan, grafit, dan fulerena adalah alotrop karbon yang berbeda.
Adsorpsi
Adsorpsi atau penjerapan adalah suatu proses yang terjadi ketika suatu fluida, cairan maupun gas, terikat kepada suatu padatan atau cairan (zat penjerap, adsorben) dan akhirnya membentuk suatu lapisan tipis atau film (zat terjerap, adsorbat) pada permukaannya. Berbeda dengan absorpsi yang merupakan penyerapan fluida oleh fluida lainnya dengan membentuk suatu larutan.
Magnesium
Sebuah proses baru, teknologi membran oksida padat, melibatkan reduksi elektrolitik MgO. Pada katode, ion direduksi oleh dua elektron menjadi logam magnesium. Elektrolitnya adalah zirkonia yang distabilkan Yttria ("Yttria-stabilized zirconia", YSZ). Anodenya adalah logam cair. Pada YSZ/anode logam cair teroksidasi. Lapisan grafit berbatasan dengan anoda logam cair, dan pada antarmuka ini, karbon dan oksigen bereaksi membentuk karbon monoksida. Bila perak digunakan sebagai anode logam cair, tidak diperlukan reduktor karbon atau hidrogen, dan hanya gas oksigen yang terbentuk pada anode. Telah dilaporkan bahwa metode ini memberikan pengurangan 40% biaya per pon dibandingkan metode reduksi elektrolit. Metode ini lebih ramah lingkungan daripada yang lain karena lebih sedikit karbon dioksida yang dibebaskan.
Alkimia
Idealisme transmutasi zat dalam alkimia menjadi terkenal lagi pada abad ke-20 ketika para fisikawan mampu mengubah atom timah menjadi atom emas melalui reaksi nuklir. Namun, atom emas baru ini, karena merupakan isotop yang labil, hanya bertahan lima detik lalu terurai. Lebih belakangan, laporan mengenai transmutasi unsur atas-tabel — dengan cara elektrolisis atau kavitasi suara — menjadi pusat kontroversi fusi dingin ("cold fusion") pada tahun 1989. Tak satu pun klaim-klaim ini dapat diduplikasi. Dalam kedua kasus ini, kondisi yang diperlukan berada jauh di luar jangkauan para ahli alkimia kuno.
Material butiran
Perlu dicatat bahwa yang dimaksud dengan wujud adalah wujud atau sifat secara keseluruhan, karena pembentuk material butiran tetap berwujud padat, akan tetapi wujud mereka secara kelompoklah yang dapat berubah-ubah antara padat, cair dan gas.
Tekanan uap
Tekanan uap adalah tekanan suatu uap pada kesetimbangan dengan fase bukan uap-nya. Semua zat padat dan cair memiliki kecenderungan untuk menguap menjadi suatu bentuk gas, dan semua gas memiliki suatu kecenderungan untuk mengembun kembali. Pada suatu suatu suhu tertentu, suatu zat tertentu memiliki suatu tekanan parsial yang merupakan titik kesetimbangan dinamis gas zat tersebut dengan bentuk cair atau padatnya. Titik ini adalah tekanan uap zat tersebut pada suhu tersebut.
Unsur kimia
Hal mendasar lainnya yang umum digunakan untuk membedakan unsur kimia adalah wujud materi (fase) nya, yaitu padat, cair, atau gas, pada temperatur dan tekanan standar (STP). Sebagian besar unsur berwujud padat pada temperatur konvensional dan tekanan atmosfer, sementara beberapa berwujud gas. Hanya bromin dan raksa yang berwujud cair pada dan tekanan atmosfer normal; sesium dan galium berwujud padat pada suhu tersebut, tetapi meleleh pada suhu, berturut-turut, dan .
Siklus batuan
Siklus batuan adalah suatu proses yang menggambarkan perubahan dari magma yang membeku akibat pengaruh cuaca hingga menjadi batuan beku, lalu sedimen, batuan sedimen dan batuan metamorphic dan akhirnya berubah menjadi magma kembali. Mekanisme siklus batuan yaitu magma mengalami proses siklus pendinginan, terjadi kristalisasi membentuk batuan beku pada siklus ini, Ketika batu didorong jauh di bawah permukaan bumi, maka batuan dapat melebur menjadi magma. Selanjutnya batuan beku tersebut mengalami pelapukan. tererosi, terangkut dalam bentuk larutan ataupun tidak larut, diendapkan, sedimentasi membentuk batuan sedimen. Ada pula yang langsung mengalami peubahan bentuk menjadi metamorf saat siklus berlangsung. Selanjutnya pada siklus ini, batuan sedimen dapat mengalami perubahan baik secara kontak, dynamo dan hidrotermik akan mengalami perubahan bentuk dan menjadi metamorf. Siklus berikutnya, batuan metamorf yang mencapai lapisan bumi yang suhunya tinggi mungkin berubah lagi menjadi magma lewat proses magmatisasi.Setelah mengalami siklus mulai dari magma tadi, batuan akan berubah bentuk dan jenisnya menjadi batuan beku, batuan sedimen dan batuan metamorf kemudian menjadi magma kembali jika terdorong ke dalam bumi dan meleleh.
Hujan
Hujan adalah sebuah presipitasi berwujud cairan, berbeda dengan presipitasi non-cair seperti salju, batu es dan slit. Hujan memerlukan keberadaan lapisan atmosfer tebal agar dapat menemui suhu di atas titik leleh es di dekat dan di atas permukaan Bumi. Di Bumi, hujan adalah proses kondensasi uap air di atmosfer menjadi butir air yang cukup berat untuk jatuh dan biasanya tiba di daratan. Dua proses yang mungkin terjadi bersamaan dapat mendorong udara semakin jenuh menjelang hujan, yaitu pendinginan udara atau penambahan uap air ke udara. Virga adalah presipitasi yang jatuh ke Bumi namun menguap sebelum mencapai daratan; inilah satu cara penjenuhan udara. Presipitasi terbentuk melalui tabrakan antara butir air atau kristal es dengan awan. Butir hujan memiliki ukuran yang beragam mulai dari pepat, mirip panekuk (butir besar), hingga bola kecil (butir kecil).
Perubahan wujud zat
Perubahan wujud zat digolongkan menjadi enam peristiwa sebagai berikut:
Peristiwa perubahan wujud dari cair menjadi padat. Dalam peristiwa ini zat melepaskan energi panas. Contoh peristiwa membeku yaitu air yang dimasukkan dalam freezer akan menjadi es batu, lilin cair yang didinginkan.
Peristiwa perubahan wujud zat dari padat menjadi cair. Dalam peristiwa ini zat memerlukan energi panas. Contoh peristiwa mencair yaitu pada batu es yang berubah menjadi air, lilin yang dipanaskan, dan es krim yang dibiarkan di ruang terbuka, akan mencair dengan sendirinya.
Proses pembentukan mineral
Mineral terbentuk melalui proses alamiah di berbagai lingkungan di bumi yang meungkinkan atom-atom yang bersesuaian saling terikat satu sama lainya. Adapun proses-proses pembentukan mineral sebagai berikut:
Penguapan adalah proses perubahan cairan menjadi padatan ketika suhu bertambah. Adapun jenis larutan yang dapat menguap dan membentuk mineral antara lain: air permukaan, air tanah, dan larutan hidrotermal
Sublimasi adalah perubahan dari gas menjadi padatan ketika suhu berkurang. Proses ini terjadi ketika gas-gas volkanik keluar ke permukaan bumi atau gas-gas dari larutan terpisah dibawah permukaan bumi.
Kristalisasi adalah perubahan bentuk dari cairan menjadi padatan saat temperatur menurun. Kristalisasi terjadi pada aliran lava di permukaan yang membentuk mineral vulkanik atau pada magma di bawah permukaan yang membentuk mineral plutonik.
Merupakan tumbuhnya kristal-kristal mineral baru sebagai penggati mineral yangtelah ada sebelumnya. Proses ini umumnya terjadi saat proses metamorfisme
Terjadi ketika suatu mineral kontak dengan suatu cairan atau gas, maka atom-atom mineral tersebut akan bereaksi dengan atom pembentuk cairan atau gas tersebut kemudian membentuk ikatan dan menghasilkan suatu mineral baru. Proses ini umumnya terjadi pada berbagai proses pembentukan mineral, proses pelapukan, pembentukan urat, serta proses metamorfisme.
Prinz, M.,Harlow, G., Peters, J.1988. "Rocks and Minerals". Simon & Schuster Inc. New York
Fase benda
Pada suhu dan tekanan ruang, stoples air mencapai kesetimbangan saat udara di atas air memiliki kelembaban sekitar 3%. Persentase ini meningkat seiring kenaikan suhu. Pada suhu 100 °C dan tekanan atmosfir, kesetimbangan tidak tercapai sampai udaranya adalah 100% air. Jika cairan dipanaskan sedikit di atas 100 °C, transisi dari cairan ke gas terjadi tidak hanya di permukaan, tapi di seluruh volume cairan: air mendidih.
Kesetimbangan kelarutan
Suatu kesetimbangan kelarutan ada bila senyawa kimia dalam keadaan padat berada dalam kesetimbangan dengan larutan dari senyawa tersebut. Kesetimbangan tersebut adalah contoh kesetimbangan dinamis dimana beberapa molekul individu bermigrasi antara fase padat dan larutan sehingga laju pelarutan dan pengendapan setimbang satu sama lain. Ketika kesetimbangan tercapai, larutannya dikatakan jenuh. Konsentrasi zat terlarut dalam larutan jenuh dikenal sebagai kelarutan. Satuan kelarutan dapat dinyatakan dalam molar (mol•dm atau mol•L) atau dinyatakan sebagai massa per satuan volume, seperti μg•mL. Kelarutan tergantung pada suhu. Larutan yang mengandung konsentrasi zat terlarut lebih tinggi daripada kelarutannya dikatakan superjenuh. Larutan superjenuh dapat diinduksi untuk mencapai kesetimbangan dengan penambahan "benih" yang mungkin merupakan kristal mungil dari zat terlarut, atau partikel padat kecil, yang menginisiasi pengendapan.
Fase benda
Istilah "fase" kadang-kadang digunakan sebagai sinonim untuk wujud materi, namun ada beberapa fase yang tak dapat campur dari wujud materi yang sama. Selain itu, istilah "fase" kadang-kadang digunakan untuk merujuk pada seperangkat keadaan kesetimbangan yang dibatasi dalam hal variabel keadaan seperti tekanan dan suhu oleh batas fase pada diagram fase. Karena batas fase berhubungan dengan perubahan dalam pengorganisasian materi, seperti perubahan dari cairan menjadi padat atau perubahan yang lebih halus dari satu struktur kristal ke kristal lainnya, penggunaan yang terakhir ini serupa dengan penggunaan "fase" sebagai sinonim untuk wujud materi. Namun, wujud materi dan penggunaan diagram fase tidak sepadan dengan definisi formal yang diberikan di atas dan makna yang dimaksud harus ditentukan sebagai sebagian dari konteks penggunaan istilah tersebut.
Kristal
Kristal atau hablur adalah suatu padatan yang atom, molekul, atau ion penyusunnya terkemas secara teratur dan polanya berulang melebar secara tiga dimensi. Secara umum, zat cair membentuk kristal ketika mengalami proses pemadatan. Pada kondisi ideal, hasilnya bisa berupa kristal tunggal, yang semua atom-atom dalam padatannya "terpasang" pada kisi atau struktur kristal yang sama, tetapi, secara umum, kebanyakan kristal terbentuk secara simultan sehingga menghasilkan padatan polikristalin.
Pelarut dalam reaksi kimia
Dalam suatu rekasi kimia, tidak semua reaksi transfer proton berlangsung dalam media aqueous. Pelarut nonaqueous dapat dipilih untuk reaksi molekul yang mudah dihidrolisis, hal itu bertujuan untuk menghindari pemerataan oleh air dan untuk meningkatkan kelarutan zat terlarut dalam pelarut tersebut. Pelarut nonaqueous sering dipilih berdasarkan dari tingkat likuid dan konstanta dielekriknya. Biasanya pelarut yang digunakan untuk melarutkan suatu zat adalah air. Ada beberapa hal yang memungkinkan pelarut selain air digunakan seperti melarutkan basa kuat dalam air yang akan membuat basa kuat bereaksi dengan air memproduksi OH. Dalam ammonia cair, dapat digunakan ion NH yang lebih kuat basanya dibandingkan dengan OH.
Penguapan
Penguapan atau evaporasi adalah proses perubahan molekul di dalam keadaan cair (contohnya air) dengan spontan menjadi gas (contohnya uap air). Proses ini adalah kebalikan dari kondensasi. Umumnya penguapan dapat dilihat dari lenyapnya cairan secara berangsur-angsur ketika terpapar pada gas dengan volume signifikan.
Diagram fase
Solidus adalah temperatur di mana zat tersebut stabil dalam keadaan padat. Likuidus adalah temperatur di mana zat tersebut stabil dalam keadaan cair. Adalah mungkin terdapat celah di antara solidus dan likuidus; di antara celah tersebut, zat tersebut terdiri dari campuran kristal dan cairan.
Etana
Pada suhu dan tekanan standar, etana adalah gas tak berwarna dan tidak berbau. Ia memiliki titik didih dan titik lebur . Etana padat ada dalam beberapa modifikasi. Pada pendinginan di bawah tekanan normal, modifikasi pertama yang muncul adalah kristal plastik, yang membentuk sistem kristal kubik. Dalam bentuk ini, posisi atom hidrogen tidak tetap; molekul dapat berputar bebas di sekitar sumbu panjang. Mendinginkan etana ini di bawah kira-kira mengubahnya menjadi etana II yang berupa monoklinik dan bersifat metastabil. Etana hanya sangat sedikit larut dalam air.
Nitrogen
Sebagai cairan kriogenik, nitrogen cair dapat membahayakan karena dapat menyebabkan radang dingin jika tersentuh, meskipun efek Leidenfrost memberikan perlindungan pada paparan yang sangat singkat (sekitar satu detik). Menelan nitrogen cair dapat menyebabkan kerusakan organ dalam. Contohnya, pada tahun 2012, seorang wanita muda di Inggris harus menjalani pengangkatan lambung setelah memakan koktail yang dibuat dengan nitrogen cair.
Cairan
Pada suhu di bawah titik bekunya, cairan akan cenderung mengkristal, berubah bentuk menjadi padat. Tidak seperti transisi menjadi gas, tidak ada kesetimbangan pada transisi ini di bawah tekanan konstan, sehingga cairan akhirnya akan benar-benar mengkristal, kecuali terjadi pendinginan super. Perlu dicatat bahwa hal ini hanya benar di bawah tekanan konstan, jadi, seumpama air dan es yang berada di dalam wadah kuat yang tertutup rapat dapat mencapai kesetimbangan pada kedua fase yang terdapat bersamaan. Untuk transisi sebaliknya dari padat ke cair, lihat pencairan.
Titik tripel
Selain titik tripel antara zat padat, cair, dan gas, terdapat pula titik-titik tripel yang melibatkan lebih dari satu fase padat untuk zat yang memiliki banyak polimorf. Helium-4 merupakan contoh kasus khusus di mana titik tripelnya melibatkan dua fase cair yang berbeda (lihat pula titik lambda). Secara umum, sebuah sistem dengan kemungkinan jumlah fase "p", terdapat formula_1 titik tripel.
Kondensasi
Kondensasi uap menjadi cairan adalah lawan dari penguapan (evaporasi) dan merupakan proses eksothermik (melepas panas). Air yang terlihat di luar gelas air yang dingin pada hari yang panas adalah kondensasi.
Alterasi mineral
Alterasi karena gelombang kejut terkait dengan kejadian astronomi berupa tumbukan meteorit di permukaan bumi. Kejadian astronomi tersebut akan membentuk suatu kawah tumbukan. Akibat tumbukan tersebut, batuan yang mengandung silika atau kristal kuarsa di sekitar kawah dapat berubah menjadi mineral dan sebagai akibat dari dampak gelombang kejut tumbukan meteorit yang membentuk lingkungan dengan tekanan ekstrem dan suhu tinggi.
Deposisi (fisika)
Deposisi (fisika) atau Desublimasi adalah proses peengkristalan di mana hal ini terjadi karena proses mengerasnya/membekunya suatu benda yang memiliki zat zat tertentu dan memiliki unsur unsur zat yang dapat memberikan warna saat mengeras dan jika dilihat seperti warna kristal. Hal ini adalah lawan dari Sublimasi.
Pelarutan (kimia)
Pelarutan zat berupa gas, cairan, atau padatan menjadi sebuah cairan atau larutan adalah sebuah proses yang dilakukan untuk membuat zat asli menjadi larutan (komponen terlarut), mengubah bentuk dari gas, cairan, atau padatan dari bentuk asalnya.
Zat-zat yang berwujud gas
unsur
Cairan
Densitas cairan biasanya mendekati padatan, dan jauh lebih tinggi daripada gas. Oleh karena itu, cair dan padat keduanya disebut benda terkondensasi. Di sisi lain, karena cairan dan gas berbagi kemampuan untuk mengalir, keduanya disebut fluida. Meskipun air berlimpah di Bumi, wujud materi ini sebenarnya adalah yang paling tidak umum di alam semesta yang diketahui, karena keberadaan cairan memerlukan rentang suhu/tekanan yang relatif sempit. Materi yang paling dikenal di alam semesta ada dalam bentuk gas (dengan jejak materi padat yang dapat dideteksi) sebagai awan antarbintang atau dalam bentuk plasma di dalam bintang.
Emulsi
Emulsi cair merupakan emulsi di dalam medium pendispersi cair. Emulsi cair melibatkan campuran dua zat cair yang tidak dapat saling melarutkan jika dicampurkan yaitu zat cair polar dan zat cair non-polar. Biasanya salah satu zat cair ini adalah air dan zat lainnya seperti minyak. Contohnya adalah pada susu.
Difusi
Difusi adalah peristiwa mengalirnya/berpindahnya suatu zat dalam pelarut dari bagian berkonsentrasi tinggi ke bagian yang berkonsentrasi rendah. Perbedaan konsentrasi yang ada pada dua larutan disebut gradien konsentrasi. Difusi akan terus terjadi hingga seluruh partikel tersebar luas secara merata atau mencapai keadaan kesetimbangan di mana perpindahan molekul tetap terjadi walaupun tidak ada perbedaan konsentrasi. Contoh yang sederhana adalah pemberian gula pada cairan teh tawar. Lambat laun cairan menjadi manis. Contoh lain adalah uap air dari cerek yang berdifusi dalam udara.Difusi yang paling sering terjadi adalah difusi molekuler. Difusi ini terjadi jika terbentuk perpindahan dari sebuah lapisan (layer) molekul yang diam dari solid atau fluida.
Fase benda
Ketika sebuah zat mengalami transisi fase (perubahan dari satu wujud materi ke wujud lainnya) biasanya akan memakan atau melepaskan energi. Misalnya, ketika air menguap, terjadi peningkatan energi kinetik karena molekul yang menguap lolos dari kekuatan tarik menarik yang tercermin dalam penurunan suhu. Energi yang dibutuhkan untuk menginduksi transisi fase diambil dari energi termal internal air, yang mendinginkan cairan ke suhu yang lebih rendah; maka penguapan berguna untuk pendinginan. Lihat Entalpi penguapan. Proses sebaliknya, kondensasi, melepaskan panas. Energi panas, atau entalpi, yang terkait dengan transisi padat ke cair adalah dan yang terkait dengan transisi padat ke gas adalah entalpi sublimasi.
Reaksi pengendapan
Reaksi pengendapan adalah suatu jenis reaksi yang dapat berlangsung dalam cairan, misalnya air. Suatu reaksi dapat dikatakan reaksi pengendapan apabila reaksi tersebut menghasilkan endapan. Endapan yaitu zat padat yang tidak larut dalam cairan tersebut. Senyawa-senyawa yang sering digunakan dalam reaksi pengendapan yaitu senyawa-senyawa ionik. Sebagai contoh reaksi antara larutan timbal nitrat [Pb(NO)] yang ditambahkan ke dalam larutan natrium iodida (NaI) dan terbentuk endapan timbal iodida () yang berwarna kuning. Untuk lebih jelas reaksinya seperti ini,
Emulsi
Emulsi padat (gel) ialah koloid dengan zat fase cair terdispersi dalam zat fase padat. Hal ini berarti zat terdispersi fase cair dan medium fase padat. Contoh: mentega, keju, jeli, dan mutiara.
Absorpsi (kimia)
Beberapa contoh efek ini dapat dilihat pada artikel ekstraksi cair-cair. Adalah hal yang mungkin untuk mengekstraksi suatu zat terlarut (solut) dari sastu fase cair ke fase cair lainnya tanpa reaksi kimia. Contoh solut semacam ini adalah gas mulia dan osmium tetroksida.
Kondensasi
Kondensasi atau pengembunan adalah perubahan wujud benda ke wujud yang lebih padat, seperti gas (atau uap) menjadi cairan. Kondensasi terjadi ketika uap didinginkan menjadi cairan, tetapi dapat juga terjadi bila sebuah uap dikompresi (yaitu, tekanan ditingkatkan) menjadi cairan, atau mengalami kombinasi dari pendinginan dan kompresi. Cairan yang telah terkondensasi dari uap disebut kondensat. Sebuah alat yang digunakan untuk mengkondensasi uap menjadi cairan disebut kondenser. Kondenser umumnya adalah sebuah pendingin atau penukar panas yang digunakan untuk berbagai tujuan, memiliki rancangan yang bervariasi, dan banyak ukurannya dari yang dapat digenggam sampai yang sangat besar.
Air
Keadaan air yang berbentuk cair merupakan suatu keadaan yang tidak umum dalam kondisi normal, terlebih lagi dengan memperhatikan hubungan antara hidrida-hidrida lain yang mirip dalam kolom oksigen pada tabel periodik, yang mengisyaratkan bahwa air seharusnya berbentuk gas, sebagaimana hidrogen sulfida. Dengan memperhatikan tabel periodik, terlihat bahwa unsur-unsur yang mengelilingi oksigen adalah nitrogen, flor, dan fosfor, sulfur dan klor. Semua elemen-elemen ini apabila berikatan dengan hidrogen akan menghasilkan gas pada temperatur dan tekanan normal. Alasan mengapa hidrogen berikatan dengan oksigen membentuk fase berkeadaan cair, adalah karena oksigen lebih bersifat elektronegatif ketimbang elemen-elemen lain tersebut (kecuali flor).
Pelepasan gas
Pelepasan gas adalah proses terlepasnya gas yang larut, terjebak, membekuu atau diserap dalam beberapa materi. Sebagai contoh, penelitian telah menunjukkan bagaimana konsentrasi karbon dioksida di atmosfer Bumi sering dikaitkan dengan pelepasan gas di laut. Semburan gas dapat mencakup sublimasi dan penguapan yang merupakan perubahan wujud zat menjadi gas, serta desorpsi, rembesan dari retakan atau volume internal dan produk gas dari reaksi kimia yang lambat.
Kesadahan air
Air sadah tetap adalah air sadah yang mengadung anion selain ion bikarbonat, misalnya dapat berupa ion Cl, NO dan SO. Berarti senyawa yang terlarut boleh jadi berupa kalsium klorida (CaCl), kalsium nitrat (Ca(NO)), kalsium sulfat (CaSO), magnesium klorida (MgCl), magnesium nitrat (Mg(NO)), dan magnesium sulfat (MgSO). Air yang mengandung senyawa-senyawa tersebut disebut air sadah tetap, karena kesadahannya tidak bisa dihilangkan hanya dengan cara pemanasan. Untuk membebaskan air tersebut dari kesadahan, harus dilakukan dengan cara kimia, yaitu dengan mereaksikan air tersebut dengan zat-zat kimia tertentu. Pereaksi yang digunakan adalah larutan karbonat, yaitu NaCO (aq) atau KCO (aq). Penambahan larutan karbonat dimaksudkan untuk mengendapkan ion Ca dan atau Mg.
Transubstansiasi
Transubstansiasi (, , ), atau sering juga disebut transubstansi, adalah perubahan dimana — menurut ajaran Gereja Katolik — roti (atau hosti) dan anggur yang digunakan dalam Sakramen Ekaristi menjadi, bukan hanya sebuah tanda atau simbol, tetapi juga adalah tubuh dan darah Yesus Kristus dalam kenyataan yang sebenarnya. Gereja Katolik mengajarkan bahwa substansi (dalam arti hakikat) dari roti tersebut berubah menjadi Tubuh Kristus dan substansi dari anggur tersebut menjadi Darah-Nya, namun semua hal yang dicerna oleh panca indra — atau penampilan lahiriah () — tetap tidak berubah. Katekismus Gereja Katolik (KGK) menyebutkan bahwa bagaimana perubahan tersebut dapat terjadi merupakan suatu misteri: "Roti dan anggur menjadi Tubuh dan Darah Kristus dengan suatu cara yang jauh melampaui pengertian."
Reaksi pertukaran tunggal
Unsur X menggantikan Y (dalam senyawa YZ) untuk membentuk senyawa baru XZ dan unsur bebas Y. Reaksi ini merupakan reaksi reduksi-oksidasi di mana unsur Y direduksi dari bentuk kationik menjadi bentuk elemental (bilangan oksidasi 0) dan unsur X dioksidasi dari bentuk elemental menjadi kation. Sebagai contoh adalah reaksi antara logam seng yang dicelupkan ke dalam larutan perak nitrat:
Hujan
Koalesensi terjadi ketika butir air bergabung membentuk butir air yang lebih besar, atau ketika butir air membeku menjadi kristal es yang dikenal sebagai proses Bergeron. Resistensi udara mengakibatkan butiran air mengambang di awan. Ketika turbulensi udara terjadi, butiran air bertabrakan dan menghasilkan butiran yang lebih besar. Butiran air besar ini turun dan koalesensi terus berlanjut, sehingga butiran menjadi cukup berat untuk melawan resistensi udara dan jatuh sebagai hujan. Koalesensi umumnya sering terjadi di awan atas titik beku dan dikenal sebagai proses hujan hangat. Di awan bawah titik beku, kristal es mulai jatuh ketika memiliki massa yang cukup. Umumnya, kristal membutuhkan massa yang lebih besar daripada koalesensi yang terjadi antara kristal dan butiran air sekitarnya. Proses ini bergantung kepada suhu, karena butiran air superdingin hanya ada di awan bawah titik beku. Selain itu, karena perbedaan suhu yang besar antara awan dan permukaan, kristal-kristal es ini bisa mencair ketika jatuh dan menjadi hujan.
Cairan
Volume cairan adalah fungsi dari suhu dan tekanan. Cairan biasanya memuai ketika dipanaskan, dan menyusut ketika didinginkan. Air pada suhu antara dan adalah pengecualian. Cairan memiliki sedikit kompresibilitas. Air, misalnya, hanya 46,4 bagian per jutanya yang akan terkompresi untuk setiap satuan kenaikan tekanan atmoser (bar). Pada tekanan sekitar , pada suhu ruang, air hanya mengalami penurunan volume sebesar 11%. Dalam studi dinamika fluida, cairan sering diperlakukan sebagai tak termampatkan, terutama ketika mempelajari . Sifat tak termampatkan membuat cairan cocok untuk menyalurkan daya hidrolik, karena sangat sedikit energi yang hilang dalam bentuk kompresi. Namun, kompresibilitas yang sangat kecil memang menyebabkan fenomena lain. Benturan pada pipa, yang disebut palu air ("water hammer"), terjadi saat katup tiba-tiba ditutup, menciptakan lonjakan tekanan yang sangat besar pada katup yang bergerak berbalik arah melalui sedikit di bawah kecepatan suara. Fenomena lain yang disebabkan oleh ketaktermampatkan cairan adalah kavitasi. Oleh karena cairan memiliki sedikit elastisitas, mereka benar-benar dapat ditarik hingga terpisah di daerah dengan turbulensi tinggi atau perubahan arah yang dramatis, seperti tepi jejak baling-baling perahu atau sudut tajam pada pipa. Cairan di daerah bertekanan rendah (vakum) menguap dan membentuk gelembung, yang kemudian runtuh saat memasuki daerah bertekanan tinggi. Hal ini menyebabkan cairan mengisi rongga yang ditinggalkan oleh gelembung dengan kekuatan lokal yang luar biasa, mengikis permukaan padat yang berdekatan.
Siklus asam sitrat
Pada sel eukariota, siklus asam sitrat terjadi pada mitokondria, sedangkan pada organisme aerob, siklus ini merupakan bagian dari lintasan metabolisme yang berperan dalam konversi kimiawi terhadap karbohidrat, lemak dan protein - menjadi karbon dioksida, air, dalam rangka menghasilkan suatu bentuk energi yang dapat digunakan. Reaksi lain pada lintasan katabolisme yang sama, antara lain glikolisis, oksidasi asam piruvat dan fosforilasi oksidatif.
Ketercampuran
Ketercampuran atau misibilitas adalah sifat kemampuan dua zat untuk bercampur dalam semua perbandingan (yaitu, saling mensolvasi sempurna satu sama lain pada konsentrasi berapapun), membentuk larutan homogen. Istilah ini paling sering diterapkan pada cairan, tetapi berlaku juga untuk padatan dan gas. Air dan etanol, misalnya, bersifat dapat campur karena bercampur dalam semua proporsi.
Penguapan
Ada cairan yang kelihatannya tidak menguap pada suhu tertentu di dalam gas tertentu (contohnya minyak makan pada suhu kamar). Cairan seperti ini memiliki molekul-molekul yang cenderung tidak menghantar energi satu sama lain dalam pola yang cukup buat memberi satu molekul "kecepatan lepas" - energi panas - yang diperlukan untuk berubah menjadi uap. Namun cairan seperti ini sebenarnya menguap, hanya saja prosesnya jauh lebih lambat dan karena itu lebih tak terlihat
Penguapan adalah bagian esensial dari siklus air. Uap air di udara akan berkumpul menjadi awan. Karena pengaruh suhu, partikel uap air yang berukuran kecil dapat bergabung (berkondensasi) menjadi butiran air dan turun hujan.. Siklus air terjadi terus menerus. Energi surya menggerakkan penguapan air dari samudera, danau, embun dan sumber air lainnya. Dalam hidrologi penguapan dan transpirasi (yang melibatkan penguapan di dalam stomata tumbuhan) secara kolektif diistilahkan sebagai evapotranspirasi.
Kalor peleburan
Kalor peleburan atau entalpi peleburan adalah perubahan entalpi yang dihasilkan dari penyediaan energi, biasanya bahang, kepada kuantitas tertentu suatu zat untuk mengubah keadaannya dari padat menjadi cair pada tekanan konstan. Energi ini meliputi kontribusi yang diperlukan untuk membuat ruang untuk perubahan volume terkait dengan mengganti lingkunannya dengan tekanan ambien. Suhu ketika terjadi transisi fasa disebut titik lebur atau titik leleh. Berdasarkan konvensi, tekanan diasumsikan sebgai kecuali bila disebut lain.
Kelarutan padatan
Perubahan Kelarutan dengan komposisi pelarut mempunyai sedikit arti penting dalam analisis kualitatif anorganik. Meskipun kebanyakan pengujian dilakukan dalam larutan air, dalam beberapa hal lebih menguntungkan bila memakai zat lain (seperti alkohol, eter, dan sebagainya) sebagai pelarut. Pemisahan logam-logam alkali misalnya, dapat dicapai dengan mengektraksi garam-garamnya secara selektif dengan berbagai pelarut. Dalam hal-hal lain reagensia yang dipakai dalam pengujian, dilarutkan dalam plarut, dan penambahan reagensia itu pada larutan uji sebenarnya mengubah komposisi medium. Kelarutan bergantung juga pada sifat dan konsentrasi zat-zat lain, terutama ion-ion dalam campuran itu. ada perbedaan yang menyolok antara efek dari apa yang disebut ion-sekutu dan ion-asing. Ion-sekutu adalah suatu ion yang juga merupakan salah satu bahan endapan. Dengan perak nitrat misalnya, baik ion perak maupun ion klorida merupakan ion-sekutu, tetapi semua ion lainnya adalah ion-asing. Umumnya dapat dikatakan, bahwa kelarutan suatu endapan berkuran banyak sekali jika salah satu ion-sekutu terdapat dengan berlebihan. Meskipun efek ini mungkin diimbangi dengan pembentukan suatu komplek yang dapat larut dengan ion-sekutu yang berkebihan itu. Misalnya, kelarutan perak sianida dapat ditekan dengan menambahkan ion-ion perak berlebihan dengan larutan. Di lain pihak, jika ion sianida ditambahkan berlebihan, mula-mula kelarutan berkurang sedikit tetapi bila jumlah sianida lebih banyak ditambahkan, endapan akan melarut seluruhnya disebabkan oleh pembentukan ion kompleks disiano-argentat [ Ag(CN)]. Dengan adanya ion-asing, kelarutan endapan bertambah, tetapi penambahan ini umumnya sedikit, kecuali bila terjadi rekasi kimia ( seperti pembentukan kompleks atau reaksi asam-basa ) antara endapan dengan ion-asing, dimana pertambahan kelarutan lebih menyolok, Karena pentingnya efek ion-sekutu dan ion-asing atas kelarutan endapan dalam analisi anorganik kualitatif.
Kalor laten
Kalor laten adalah panas yang diserap oleh suatu badan atau sistem termodinamika selama proses dengan suhu konstan. Sebuah contoh khas adalah perubahan wujud materi, fase transisi seperti mencairnya es atau mendidihnya air. Istilah ini diperkenalkan sekitar 1762 oleh Joseph Black. Black menggunakan istilah ini dalam konteks kalorimeter.
Reaksi reversibel
Reaksi reversibel adalah reaksi kimia yang dapat berlangsung dalam dua arah. Dengan kata lain, dalam reaksi tersebut tidak hanya reaktan yang dapat berubah menjadi produk, tetapi produkpun bisa berubah kembali menjadi reaktan. Contohnya adalah ketika molekul CH3COOH larut dalam air akan terurai menjadi ion H+ dan CH3COO-. Namun pada suatu saat, ion-ion tersebut dapat berubah kembali menjadi molekul CH3COOH. Reaksi reversibel biasanya ditandai dengan tanda panah rangkap.
Sublimasi (kimia)
Sublimasi adalah perubahan wujud dari padat ke gas tanpa mencair terlebih dahulu. Misalkan es yang langsung menguap tanpa mencair terlebih dahulu. Pada tekanan normal, kebanyakan benda dan zat memiliki tiga bentuk yang berbeda pada suhu yang berbeda-beda. Pada kasus ini transisi dari wujud padat ke gas membutuhkan wujud antara. Namun untuk beberapa antara, wujudnya bisa langsung berubah ke gas tanpa harus mencair. Ini bisa terjadi apabila tekanan udara pada zat tersebut terlalu rendah untuk mencegah molekul-molekul ini melepaskan diri dari wujud padat.Sublimasi juga dapat diartikan sebagai metode pemisahan campuran yang didasarkan pada campuran zat yang memiliki satu zat yang dapat menyublim(perubahan wujud padat ke gas), sedangkan zat lainnya tidak dapat menyublim. Contohnya, campuran iodin dan garam dapat dipisahkan dengan cara sublimasi.
Transpor pasif
Difusi adalah peristiwa mengalirnya/berpindahnya suatu zat dalam pelarut dari bagian berkonsentrasi tinggi ke bagian yang berkonsentrasi rendah. Perbedaan konsentrasi yang ada pada dua larutan disebut gradien konsentrasi. Difusi akan terus terjadi hingga seluruh partikel tersebar luas secara merata atau mencapai keadaan kesetimbangan di mana perpindahan molekul tetap terjadi walaupun tidak ada perbedaan konsentrasi. Contoh yang sederhana adalah pemberian gula pada cairan teh tawar. Lambat laun cairan menjadi manis. Contoh lain adalah uap air dari cerek yang berdifusi dalam udara.Difusi yang paling sering terjadi adalah difusi molekuler. Difusi ini terjadi jika terbentuk perpindahan dari sebuah lapisan (layer) molekul yang diam dari solid atau fluida.
Kelarutan padatan
Banyak sekali reaksi yang digunakan dalam analisis anorganik kualitatif yang melibatkan pembentukan endapan. Endapan merupakan zat yang memisahkan diri sebagai suatu fase padat yang keluar dari larutan. Endapan mungkin berupa kristal (kristalin) atau koloid, dan dapat dikeluarkan dari larutan dengan cara penyaringan atau pemusingan (centrifuge). Endapan terbentuk jika larutan menjadi terlalu jenuh dengan zat yang bersangkutan. Kelarutan ("S") suatu endapan, menurut definisi merupakan sama dengan konsentrasi molar dari larutan jenuhnya. Kelarutan bergantung pada berbagai kondisi, seperti suhu, tekanan, konsentrasi bahan-bahan lain dalam larutan itu, dan pada komposisi pelarutnya. Perubahan kelarutan dengan tekanan, tak mempunnyai arti penting yang praktis dalam analisis anorganik kualitatif, karena semua pekerjaan dilakukan dalam bejana terbuka pada tekanan atmosfer; perubahan yang sedikit dari tekanan atmosfer tak mempunyai pengaruh yang berarti atas kelarutan. Terlebih penting adalah perubahan kelarutan dengan suhu. Umumnya dapat dikatakan, bahwa kelarutan endapan bertambah besar dengan kenaikan suhu, meskipun dalam beberapa hal yang istimewa (seperti kalium sulfat), terjadi yang sebaliknya. Laju kenaikan kelarutan dengan suhu berbeda-beda, dalam beberapa hal yang kecil sekali, dalam hal-hal lainnya sangat besar. Pada beberapa hal perubahan kelarutan dengan berubahnya suhu dapat menjadi dasar untuk pemisahan. Misalnya, pemisahan ion timbel dari perak dan merkurium (I) dapat dicapai dengan mengendapkan ketiga ion itu mula-mula sebagai klorida , diteruskan dengan menambahkan air panas pada campuran. Air panas ini akan melarutkan timbal klorida, tetapi perak dan raksa(I) kloroda praktis tak larut dalamnya. Setelah menyaring larutan panas itu, ion timbal akan ditemukan dalam filtrat dan dapat diidentifikasikan dengan reaksi-reaksi khas.
Rasio cair
Rasio Cair ("Acid Ratio") atau sering pula disebut sebagai Rasio Cepat ("Quick Ratio") adalah sebuah rasio yang digunakan untuk mengukur kemampuan suatu perusahaan dalam menggunakan aktiva lancar untuk menutupi utang lancarnya. Yang termasuk ke dalam rasio lancar adalah aktiva lancar yang dapat dengan cepat diubah dalam bentuk kas, termasuk di dalamnya akun kas, surat-surat berharga, piutang dagang, beban dibayar di muka, dan pendapatan yang masih harus diterima.
Gasifikasi
Gasifikasi adalah suatu proses perubahan bahan bakar padat secara termokimia menjadi gas, di mana udara yang diperlukan lebih rendah dari udara yang digunakan untuk proses pembakaran..
Material butiran
Avalansi ada suatu fenomena material butiran di mana bersifat sebagai padatan yang diam akan tetapi apabila tercapai suatu keadaan kritis maka akan terjadi perubahan yang tiba-tiba sehingga konfigurasi material butiran berubah untuk kemudian kembali stabil dan diam seperti padatan. Saat terjadi perubahan tersebut dapat dikatakan material butiran bersifat sebagai cairan, walau hanya sesaat. Contoh miniatur dari fenomena ini adalah jam pasir.
Reaksi metatesis
Reaksi pengendapan terjadi ketika dua senyawa ionik terlarut di dalam air dan membentuk suatu senyawa ionik baru yang tak larut; senyawa baru ini keluar dari larutan sebagai endapan padat. Pembentukan endapan padat merupakan penanda bahwa reaksi tersebut berlangsung. Sebagai contoh, reaksi antara kalium dikromat dengan asam sulfat yang menghasilkan endapan merah kromium trioksida:
Volatilitas (kimia)
Pada ilmu fisika dan kimia, volatilitas adalah kecenderungan suatu zat untuk menguap. Volatilitas berhubungan langsung dengan tekanan uap zat tersebut. Pada suatu ruangan dengan suhu tertentu, sebuah zat dengan tekanan uap yang tinggi akan lebih mudah menguap daripada zat yang tekanan uapnya rendah.
Kapilaritas
Peristiwa kapilaritas disebabkan adanya gaya adhesi dan gaya kohesi yang menentukan tegangan permukaan zat cair. Tegangan permukaan akan mempengaruhi besar kenaikan atau penurunan zat cair pada pipa kapiler. Tegangan permukaan bekerja sepanjang keliling pipa kapiler yang menarik zat cair dengan gaya. Dinding akan mengadakan reaksi sebagai balasan atas aksi dan menarik zat cair ke atas dengan gaya yang sama besar. Pada keadaan setimbang, komponen vertikal gaya tarik dinding sebanding dengan berat air yang naik. Permukaan air dan permukaan air raksa yang mengalami kenaikan atau penurunan juga merupakan akibat tegangan permukaan.
Hidrofobik
Interaksi hidrofobik sebagian besar merupakan efek entropik yang berasal dari terganggunya ikatan hidrogen yang sangat dinamis antara molekul air cair oleh zat terlarut nonpolar yang membentuk struktur "clathrate" di sekitar molekul non-polar. Struktur ini terbentuk lebih tinggi daripada molekul air bebas karena molekul air mengatur dirinya untuk berinteraksi semaksimal mungkin dengan dirinya sendiri, dan dengan demikian menghasilkan keadaan entropik yang lebih tinggi yang menyebabkan molekul non-polar berkumpul bersama untuk mengurangi luas permukaan yang terkena air serta mengurangi entropi sistem. Jadi, dua fasa tak bercampur (hidrofilik vs hidrofobik) akan berubah sehingga daerah antarmuka yang sesuai akan menjadi minimal. Efek ini dapat divisualisasikan dalam fenomena yang disebut perpisahan fasa.
Batuan metamorf
Perubahan ukuran partikel batuan selama proses metamorfisme disebut rekristalisasi. Misalnya, kristal kalsit kecil pada batugamping berubah menjadi kristal yang lebih besar di marmer pada batuan metamorf, atau dalam batupasir yang termetamorfosis, rekristalisasi dari kuarsa asal butir-butir pasir menghasilkan kuarsit yang sangat kompak, atau biasa disebut dengan metakuarsit, di mana kristal kuarsa yang lebih besar biasanya saling bertautan. Baik suhu maupun tekanan yang tinggi berkontribusi terhadap rekristalisasi. Temperatur yang tinggi memungkinkan atom dan ion dalam kristal padat untuk bermigrasi, sehingga membentuk suatu susunan pada kristal, sementara tekanan tinggi menyebabkan pelarutan kristal dalam batuan di titik kontak mereka.
Alterasi mineral
Kaolinisasi merupakan proses alterasi mineral alkali felspar yang berubah menjadi mineral lempung kaolinit dengan ditandai oleh munculnya larutan yang sedikit asam. Pada umumnya, mineral alkali felspar terdapat dalam jumlah tinggi di dalam batuan granitik. Hujan mudah melarutkan karbon dioksida (CO) dari atmosfer, sehingga menyebabkan pelapukan pada batuan granitik. Seperti yang ditunjukkan dalam reaksi berikut ini, karena kehadiran asam karbonat dan air, kalium felspar berubah menjadi kaolinit, dengan ion kalium, bikarbonat, dan silika dalam larutan sebagai produk samping.
Liquidus
Temperatur Liquidus, T or T merupakan batas temperatur dimana suatu material akan menjadi liquid secara penuh, dan temperatur maksimal dimana kristal-kristal koeksis dengan lelehannya dalam kesetimbangan termodinamik. Istilah ini biasanya digunakan untuk substansi-substansi tidak murni (campuran) seperti kaca, logam paduan, dan batuan.
Cairan
Ketika cairan mengalami pendinginan super menuju transisi kaca, viskositasnya mengalami peningkatan dramatis. Cairan kemudian menjadi medium viskoelastis yang menunjukkan elastisitas layaknya benda padat sekaligus fluiditas layaknya cairan, tergantung pada skala waktu pengamatan atau frekuensi perturbasi.
Mekanika zat padat
Sebuah meterial memiliki bentuk yang tetap dan dapat berubah bentuknya karena tegangan. Besar perubahan yang terjadi disebut deformasi, perbandingan deformasi yang terjadi dengan ukuran awal disebut dengan regangan. Jika tegangan yang terjadi cukup rendah (atau regangan yang dikenakan rendah), hampir semua material padat berperilaku dengan cara regangan yang terjadi secara langsung berbandingan dengan besar tegangan; koefisien dari hasil perbandingan tersebut disebut modulus elastisitas. Daerah deformasi ini dikenal sebagai daerah elastis linear.
Cairan
Cairan, seperti gas, menampilkan sifat fluida. Cairan dapat mengalir, bayangkan bentuk wadah, dan jika ditempatkan dalam wadah tertutup, akan mendistribusikan tekanan secara merata ke setiap permukaan wadah. Jika cairan diletakkan di dalam kantong, bisa ditekan ke dalam bentuk apapun. Tidak seperti gas, cairan hampir tidak dapat dimampatkan. Ia memiliki volume yang hampir konstan dalam rentang tekanan yang lebar; ia tidak mengembang untuk memenuhi ruang kosong dalam suatu wadah tetapi membentuk permukaannya sendiri, dan tidak selalu mudah bercampur dengan cairan lainnya. Sifat ini membuat cairan cocok untuk aplikasi semacam hidrolik.