Perbedaan utama: Benda padat, cair, gas, dan plasma adalah empat keadaan utama materi di mana benda-benda dapat ditemukan di Bumi. Padatan adalah keadaan materi yang memiliki bentuk tetap dan volume tetap. Cairan adalah keadaan materi yang tidak memiliki bentuk tetap tetapi memiliki volume yang pasti.
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.
Padatan adalah keadaan materi yang memiliki bentuk tetap dan volume tetap. Padatan terdiri dari partikel-partikel kecil materi seperti atom dan molekul yang disatukan oleh ikatan kimia. Atom dan molekul ditahan dengan kaku di tempat yang tidak memungkinkan padatan untuk mengubah bentuk atau volume. Oleh karena itu, padatan tidak dapat mengisi bentuk wadah seperti cairan atau mengisi setiap ruang wadah seperti gas.
Atom dan molekul dalam padatan terikat erat satu sama lain baik dalam kisi geometris reguler atau tidak teratur. Kisi geometris reguler paling umum dan dapat ditemukan di sebagian besar padatan, termasuk es. Padatan dengan ikatan atom yang tidak beraturan dikenal sebagai padatan amorf. Ini termasuk gelas dan polistiren.
Ketika beberapa padatan dipanaskan, energi dari panas diserap oleh atom. Atom-atom kemudian keluar dan mulai bergerak. Ikatan yang menahan atom pada tempatnya cenderung mengendur, memungkinkan atom untuk bergerak lebih jauh satu sama lain. Pada dasarnya, ini adalah proses peleburan. Ketika benda padat telah meleleh secara menyeluruh, maka benda itu dianggap sebagai cairan.
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.