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Concept
État solide
Résumé
vignette|Solide en laiton conçu par Piet Hein prenant la forme d'un superœuf.|alt=Superœuf solide de couleur dorée posé sur une surface indéfinissable.
L’état solide est un état de la matière caractérisé par l'absence de liberté entre les molécules ou les ions (métaux par exemple).
Les critères macroscopiques de la matière à l'état solide sont :
le solide a une forme propre ;
le solide a un volume propre.
Si un objet solide est ferme, c'est grâce aux liaisons entre les atomes, ions ou molécules composants du solide.
Par exemple, les liaisons covalentes lient les atomes de carbone d'un diamant. Elles sont normalement difficiles à déformer. Les solides purement covalents sont normalement assez durs.
vignette|Structure cristalline cubique à faces centrées de NaCl.
Il existe aussi les liaisons ioniques, entre des ions de charges opposés. Elles assurent la cohésion d'un grain de sel par exemple, grâce à la liaison entre les ions positifs de sodium et négatifs de chlorure. L'alumine est un exemple de matière à liaisons ioniques très résistantes. Cependant les ions de même signe se repoussent. Donc si un choc ou une déformation rapproche les ions de même signe, le solide ionique peut casser.
Les liaisons métalliques rendent aussi la matière solide à température normale à l'exception du mercure. Elles se forment entre n'importe quel atome métallique et dans n'importe quelle position relative des atomes. Donc les solides métalliques sont plus malléables.
Des liaisons plus faibles comme les liaisons hydrogène rendent la matière solide à des températures peu élevées ( la glace).
Certaines liaisons encore plus faibles, comme les liaisons de van der Waals ne rendent la matière solide qu'à très basse température ( le dioxygène).
Certains solides résultent de plusieurs sortes de liaisons.
Quelques exemples, la pyrite a des liaisons partiellement covalentes et partiellement métalliques entre le fer et le soufre.
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