La materia è tutte le sostanze presenti nel mondo che ti circonda. L’aria che respiri, l’acqua che bevi, i vestiti che indossi, il tuo corpo e la Terra sono tutta materia. La luce, il suono e la gravità non sono materia. Si chiamano energia.

Tutta la materia è normalmente un solido, un liquido o un gas nel suo stato. Molti materiali sono una combinazione di cose in stati diversi. Cose come la nebbia, il fumo, il formaggio, il polistirolo e la vernice, sono in realtà miscele. Altre cose come il sale o lo zucchero che si sono sciolti in acqua sono invece chiamate soluzioni. Parleremo di più di miscele e soluzioni nella loro propria sezione. La chimica inizia guardando la materia che è pura e poi passa alle cose che sono soluzioni o miscele.

I solidi hanno forme che non cambiano naturalmente molto. Non si può comprimere molto un solido, ma si possono piegare o appiattire alcuni solidi molto più di altri. Alcuni solidi che ci circondano sono roccia, molti metalli, plastica, vetro, ghiaccio, sale, carta e stoffa. Alcune cose solide possono facilmente flettersi o piegarsi come le fibre dei tuoi vestiti. Altri si piegano solo quando vengono riscaldati. I solidi in polvere e granulati come i cristalli di zucchero o di sale possono scorrere come liquidi, ma al microscopio sono decisamente solidi. I pezzi più piccoli di un solido sono vicini tra loro e non si muovono molto. Le cose solide tendono ad essere più pesanti o più dense dei liquidi o dei gas.

I liquidi sono materiali che non hanno una forma definita. Scorrono per riempire il fondo dei loro contenitori. I liquidi sono anche densi e non possono essere compressi molto. Probabilmente sai che l’acqua che beviamo è un liquido. Altri liquidi che potresti conoscere sono l’olio, l’alcol, la benzina e il mercurio in un termometro d’argento. La maggior parte dei liquidi che ci circondano sono combinazioni di acqua e altre cose. Alcuni di questi sono miele, aceto, latte, sangue e detergenti liquidi per la casa. I pezzi più piccoli dei liquidi sono vicini tra loro come nei solidi, ma si muovono liberamente.

Anche i gas non hanno una forma definita. Come i liquidi, scorrono, ma scorrono per riempire completamente i loro contenitori. I gas non sono densi. Sono molto leggeri e inconsistenti rispetto ai solidi o ai liquidi. A differenza dei solidi e dei liquidi che hanno le loro particelle più piccole vicine tra loro, le particelle più piccole dei gas sono molto più distanti tra loro con molto spazio vuoto tra loro. A causa di tutto questo spazio vuoto, i gas possono essere facilmente compressi. Il gas che conosci meglio è l’aria. L’aria è una miscela di molti gas, ma principalmente è azoto e ossigeno. Quando gli animali espirano si liberano di un gas chiamato anidride carbonica. La sostanza più comune nell’universo è un gas chiamato idrogeno. I palloncini venivano riempiti con l’idrogeno, ma oggi usiamo l’elio perché è più sicuro.

Tutta la materia ha certe proprietà. Se tu tenessi un cubetto di ghiaccio e un cubetto d’oro solido della stessa dimensione, il cubetto d’oro sarebbe molto più pesante. L’oro è più denso del ghiaccio. I solidi e i liquidi hanno densità che non cambiano molto. Il cubo d’oro e il cubo di ghiaccio differiscono anche in altri modi. Sono di colori diversi. L’oro trasporta elettricità e il ghiaccio no. Bisogna riscaldare l’oro molto più in alto del ghiaccio per scioglierlo. Densità, colore, conduttività e punto di fusione sono tutte proprietà. Altre proprietà chimiche sono la facilità con cui qualcosa prende fuoco o l’infiammabilità, e quanto è velenoso o la sua tossicità.