Perbedaan utama: Benda padat, cair, gas, dan plasma adalah empat keadaan utama materi di mana benda-benda dapat ditemukan di Bumi. Cairan adalah keadaan materi yang tidak memiliki bentuk tetap tetapi memiliki volume yang pasti. Gas adalah keadaan materi yang tidak memiliki bentuk atau volume pasti. Gas dapat terdiri dari satu jenis atom atau molekul senyawa yang terbuat dari berbagai atom.
Benda padat, cair, gas, dan plasma adalah empat keadaan utama materi di mana benda-benda dapat ditemukan di Bumi. Hampir semua zat dapat ditemukan di salah satu dari empat keadaan ini. Air adalah contoh terbaik yang dapat digunakan untuk menggambarkan keadaan materi karena dapat ditemukan berlimpah di tiga dari empat keadaan, es (padat), air (cair) dan uap (gas). Sementara pencahayaan atau gas neon merupakan plasma.
Cairan adalah keadaan materi yang tidak memiliki bentuk tetap tetapi memiliki volume yang pasti. Cairan terdiri dari partikel-partikel kecil materi seperti atom dan molekul yang disatukan oleh ikatan kimia. Cairan berbagi banyak karakteristiknya dengan keadaan padat dan gas. Seperti mirip dengan gas, ia mengalir bebas dan dapat mengambil bentuk wadah tempat ia ditempatkan, namun tidak seperti gas, ia tidak dapat mengisi setiap ruang wadah. Kepadatan cairan lebih dekat ke padatan daripada gas dan keduanya disebut sebagai zat terkondensasi. Sifat khas dari keadaan cair adalah tegangan permukaan yang menghasilkan benda basah ketika dicelupkan ke dalamnya.
Partikel-partikel cair terikat dengan kuat tetapi tidak kaku, yang memberikannya kemampuan untuk mengalir. Mereka juga dapat bergerak bebas satu sama lain, dengan mobilitas partikel terbatas. Transformasi cairan ke keadaan lain berkaitan dengan molekul-molekulnya; Saat cairan dipanaskan, molekul-molekul meningkatkan getaran dan gerakan yang menyebabkan mereka menciptakan jarak yang lebih besar di antara mereka. Seiring meningkatnya jarak, setelah beberapa saat cairan berubah menjadi gas. Selama pembekuan, saat cairan didinginkan, molekul-molekul bergabung dan membentuk urutan tertentu, yang dikenal sebagai kristalisasi. Ikatan di antara mereka menjadi lebih kaku dan kuat, dan akhirnya bersatu menjadi solid. Air adalah cairan paling berlimpah di Bumi dan dianggap sebagai kebutuhan untuk kelangsungan hidup.
Gas adalah keadaan materi yang tidak memiliki bentuk atau volume pasti. Gas dapat terdiri dari satu jenis atom atau molekul senyawa yang terbuat dari berbagai atom. Tidak seperti cairan atau padatan, atom atau molekul ini tidak disatukan melalui ikatan atau tarik yang kuat. Karenanya, atom dan molekul bergerak bebas dengan banyak ruang di antara partikel-partikel.
Karena jarak antar molekul ini, sebagian besar gas tampak tidak berwarna dengan mata telanjang. Oleh karena itu, dibandingkan dengan padat atau cair, sangat sulit untuk mengukur tekanan, volume, jumlah partikel dan / atau suhu gas. Namun, itu masih mungkin.
Lebih jauh lagi, kemampuan atom dan molekul gas untuk menyebar dari satu sama lain memungkinkan gas untuk mengisi seluruh ruang wadahnya. Para ilmuwan telah dapat menggunakan kemampuan ini untuk mengukur berat dan volume gas. Dibandingkan dengan keadaan materi lainnya, gas memiliki kerapatan dan viskositas yang rendah. Juga, tekanan dan suhu mempengaruhi partikel-partikel dalam volume gas tertentu. Ini berarti bahwa berat, kerapatan, dan volume dapat berfluktuasi tergantung pada tekanan dan suhu.
Ketika tekanan meningkat dan suhu menurun, molekul-molekul dalam gas akan saling mendekat. Setelah satu titik, molekul-molekul akan sangat dekat satu sama lain sehingga ikatan mereka akan memungkinkan mereka menjadi cairan. Sedangkan, jika tekanan menurun dan suhu meningkat, maka molekul-molekul akan dipaksa untuk bergerak lebih jauh satu sama lain dan bahkan dapat memutuskan ikatan mereka setelah satu titik.