物质的分类:固态、液态、气态、等离子态、玻色-爱因斯坦凝聚态、费米子凝聚态。
气体状态的物质、液体状态的物质或固体状态的物质;单质、化合物或混合物;金属和非金属;矿物与合金;无机物和有机物;天然存在的物质和人工合成的物质;无生命的物质与生命物质以及实体物质和场物质等等。物质的种类虽多,但它们有其特性,那就是客观存在,并能够被观测,以及都具有质量和能量。
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可以用肉眼看到的物体都是由原子组成,而原子是由互相作用的次原子粒子所组成,其中包括由质子和中子组成的原子核,以及许多电子组成的电子云。一般而言,科学上会将上述的复合粒子视为物质,因为它们具有静止质量及体积。
相对地,像光子等无质量粒子(英语:massless particle)一般不视为物质。不过不是所有具有静止质量的粒子都有古典定义下的体积,像夸克及轻子等粒子一般会视为质点,不具有大小及体积。而夸克和轻子之间的交互作用才使得质子和中子有所谓的体积,也使得一般物体有体积。
爱因斯坦证明所有物体都可以转换为能量(即质能等价),之间的关系式即为著名的质能方程E = mc²,其中E为能量,m为质量,c为光速,其数值为299792458 m/s。因此很小的质量可以转换为很大的能量。
从宏观角度对物质进行分类
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一、纯净物和混合物
1.由单一物质组成的物质称为纯净物,如氧气(O2)、水(H2O)等。
2.由两种或两种以上不同物质组成的物质叫混合物,如空气、海水、合金等。
二、单质和化合物
1.按组成元素的种数又可以将纯净物分为单质和化合物。
2.单质:由同种元素组成的纯净物,如铜(Cu)、银(Ag)、氮气(N2)等。
3.化合物:由不同种元素组成的纯净物,如:H2O、KClO3等。
化合物主要分为有机化合物和无机化合物。
(1)有机化合物是指含碳元素的化合物,如甲烷(CH4)、乙醇(C2H5OH)、蛋白质等。
(2)无机化合物是指不含碳元素的化合物。但有些含碳化合物也属于无机物,包括CO、CO2、H2CO3、Na2CO3(碳酸盐)和NaHCO3(碳酸氢盐)等。
三、氧化物、酸、碱、盐
1.氧化物:由两种元素组成,其中一种元素是氧元素的化合物,如CO2、H2O等。
2.酸:在水溶液中解离出的阳离子全部为H+的化合物,如HCl、H2SO4等。
3.碱:在水溶液中解离出的阴离子全部为OH-的化合物,如NaOH、Ca(OH)2、NH3·H2O等。
4.盐:由金属阳离子(或)与酸根阴离子构成的化合物,如NaCl、NaHCO3、K2MnO4等。
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