Halmazállapot.
Halmazállapot. A testeken a különböző erők behatása alatt végbemenő térfogat- és alakváltozás tüneményeinek megértésére és matematikai tárgyalására a természettudományokban azoknak egyszerü és természetes felfogásunkkal is megegyező osztályozása célszerünek bizonyult. Ezen osztályozás szerint a testeknek háromféle H.-át különböztetjük meg: a szilárd, a folyékony vagy cseppfolyós és lég- v. gáznemü H.-ot A szilárd halmazállapotu testeknek mind alakváltozásához, mind térfogaváltozásához, vagyis összenyomásához és szétnyujtásához véges, és pedig többnyire tetemes erők kivántatnak, mi külsőleg önálló alakjuk és állandó térfogatuk által tünik fel. A cseppfolyós testeknek alakváltoztatásához csak igen csekély erők kellenek, olyannyira, hogy önálló alakot csak igen kedvező viszonyok között mutatnak, kis mennyiségekben cseppeket, buborékokat alkotnak; térfogatuk változtatásának ellenben rendkivül ellenszegülnek; térfogatuk ennélfogva állandó, vagyis bizonyos mennyiségü folyadék (l.o.) nyitott edényben is addig, mig cseppfolyós állapotát megtartja s hőmérséke sem változik, a térfogatát is megtartja. Ehhez járul még, hogy a folyadék sokkal könnyebben, mint a szilárd test, részekre osztható, s részei sokkal könnyebben megint egyesíthetők is, sőt ha két szilárd test egygyé válik, ez csak ugy történhetik, ha azok érintkezésük lapján ideiglenesen megolvadnak. A lég- v. gáznemü testek, hasonlóan a cseppfolyósakhoz, az alakváltozásnak csak igen csekély mértékben szegülnek ellen, tehát ugy, mint azok nem birnak önálló alakkal; de térfogatuk változtatásával szemben egészen másképen viselkednek. Összenyomás ellen mérsékelt ellenállást tanusítanak s térfogatuk növelésének nemcsak hogy nem szegülnek ellen, hanem még inkább bármilyen nagy térben önmaguktól szétterjednek; térfogatuk tehát nem állandó (l. Gáz) Crookes az általa légritkított térben megfigyelt elektromos tünemények magyarázatára még egy negyedik, a sugárzó állapotot vette fel, de feltevése nincsen általánosan elfogadva.
Sok test két, sőt mind a három állapotban fordulhat elő; átmeneti fázisokban a különböző H.-okat már nem lehet többé élesen egymástól megkülönböztetni. Az állapotok átváltozása - eltekintve az oldás (absorptio) és kémiai átalakulások tüneményietől - rendszerint a hőállapot változásának következménye. A hő emelkedésével a szilárd testek folyékonynyá válnak: megolvadnak, a cseppfolyósak légnemüekké, - párolognak, ha az átváltozás egyedül a felszinen, - forrnak, ha belsejökben történik. A csökkenésével az ellenirányu változás megy végbe, a gázok cseppé válnak v. lecsapódnak, a cseppfolyós testek megmerevednek, fagynak. A különböző szilárd anyagok olvadása különböző hőfoknál történik, de egyazon anyagnál ugyanazon viszonyok között állandóan egy bizonyos hőmérséknél megy végbe, mely egyszersmind azon anyag megmerevedésének megfelelő hőmérsék is. Ezen hőmérséket az átalakuló anyag a folyamat egész tartama alatt megtartja; ugy p. a jég hőmérséke olvadáskor 0° C., a viz hőmérséke fagyáskor hasonlóképen 0° C., s ezen hőmérsék addig változatlan marad, mig az olvadás, illetőleg fagyás végbement. A hőmérsék ezen állandósága természetesen nem vonatkozhatik az átalakuló anyagnak környezetére is. Ez utóbbi hőmérsékének olvadáskor magasabbnak, fagyáskor alacsonyabbnak kell lennie, hogy első esetben az olvadásra szükséges meleget kiszolgáltathassa, az utóbbi esetben pedig a fagyáskor kiszabaduló meleget fölvehesse. Hasonlóképen áll a dolog a folyadékok forrását és a cseppéválását illetőleg is.
A H.-nak és változásának tüneményeit a hőnek mekanikai elmélete következőképen magyarázza. A testek molekulákból állanak, melyek a szilárd testekben anélkül, hogy egymással közvetlenül érintkeznének, a közöttük működő vonzó erők által összetartatnak (cohaesio). Minden molekulának a szomszédos molekulák összmüködése folytán bizonyos egyensúlyhelyzete van s ezen egyensúlyhelyzete közül csak rezgésszerü mozgást végezhet. Ezen mozgás energiája képezi a test hőmérsékét. A molekulák ezen mozgásának fokozása, azaz a szilárd test hőmérsékének növelése a molekulák közötti távolságokat növeli és összetartásukat lazítja. Ha az összetartás többé nem elég nagy, hogy a test molekuláit egyensúly helyzetükben visszatartsa, akkor ezek haladó mozgásnak indulnak, egymás mellett gördülnek, eltolódnak, de anélkül, hogy egymástól teljesen elszakadnának, mert a kölcsönös vonzás még közöttük - bár csekély mértékben működik - az anyag cseppfolyós H.-ban van, és csak a folyadék fölszinére kerülő molekulákkal történhetik, hogy a szomszédmolekulák hatásköréből kikerülvén, haladó mozgásukat a folyadék fölött lévő térbe folytatják, a folyadék párolog. A folyadék hőmérsékének további növelése folytán azon állapot állhat be, hogy a molekulák mozgási energiája a folyadék belsejében oly nagy, hogy azok az utolsó összetartást, a folyadék saját nyomását és a légnyomást legyőzvén, egymástól elszakadnak s a térben egyenes irányban tovább haladnak, melytől csak ha egymásba v. ellenálló falba ütköznek, eltérnek, hogy ezután megint egyenes irányu mozgásukat folytassák - a folyadék forr - és légnemü halmazállapotba megy át.
