In de wetenschap wordt de term 'vast' gebruikt om een ​​toestand van materie te beschrijven die een bepaalde vorm en volume heeft. In tegenstelling tot vloeistoffen of gassen hebben vaste stoffen vaste vormen en kunnen deze alleen veranderen als er een externe kracht op wordt uitgeoefend. Vaste stoffen worden gekenmerkt door sterke intermoleculaire krachten die hun deeltjes op hun plaats houden, wat leidt tot een stijve structuur.

Belangrijkste eigenschappen van vaste stoffen in de wetenschap:

1. Bepaalde vorm:vaste stoffen hebben een goed gedefinieerde en vaste vorm. Ze behouden hun vorm tenzij er een externe kracht, zoals snijden of gieten, wordt uitgeoefend.

2. Bepaald volume:vaste stoffen nemen een specifiek volume in beslag en kunnen niet gemakkelijk worden gecomprimeerd. De deeltjes in vaste stoffen zijn dicht op elkaar gepakt, waardoor er weinig ruimte overblijft voor beweging of uitzetting.

3. Stijfheid:Vaste stoffen vertonen stijfheid, wat betekent dat ze bestand zijn tegen vormveranderingen of vervorming. De sterke intermoleculaire krachten tussen hun deeltjes voorkomen significante beweging en behouden de structurele integriteit van vaste stoffen.

4. Hoge dichtheid:Vaste stoffen hebben over het algemeen een hogere dichtheid in vergelijking met vloeistoffen en gassen. De dicht opeengepakte deeltjes in vaste stoffen resulteren in een grotere massa per volume-eenheid.

5. Sterke intermoleculaire krachten:Vaste stoffen hebben sterke intermoleculaire krachten, zoals covalente bindingen, ionische bindingen of metaalbindingen. Deze krachten houden de deeltjes in een vaste opstelling bij elkaar, waardoor aanzienlijke deeltjesbewegingen worden voorkomen.

6. Kristallijne structuur:Veel vaste stoffen hebben een kristallijne structuur. In een kristallijne vaste stof zijn de deeltjes gerangschikt in een regelmatig, herhalend patroon, waardoor een roosterstructuur ontstaat.

Voorbeelden van vaste stoffen in de wetenschap:

- Metalen (bijv. ijzer, koper, aluminium):vaste stoffen met metaalbindingen.

- Zouten (bijv. natriumchloride, kaliumnitraat):vaste stoffen met ionische bindingen.

- Mineralen (bijv. kwarts, calciet):vaste stoffen met covalente bindingen.

- IJs:een vaste vorm van water met waterstofbruggen.

- Hout:Een vaste plantaardige stof met cellulose en lignine.

- Gesteenten:Vaste mengsels van mineralen en andere materialen.

Het is belangrijk op te merken dat sommige materialen eigenschappen van meer dan één materietoestand kunnen vertonen, afhankelijk van externe factoren zoals temperatuur en druk. IJs kan bijvoorbeeld smelten en bij verhitting vloeibaar worden, en bij verdere verhitting tot een hogere temperatuur een gas worden.