Solid
Твърдото вещество е едно от трите най-разпространени състояния на материята. Молекулите в твърдите тела са тясно свързани помежду си, те могат само да вибрират. Това означава, че твърдите тела имат определена форма, която се променя само при прилагане на сила. Това е различно от течностите и газовете, които се движат произволно - процес, наречен течение.
Когато твърдо тяло се превръща в течност, това се нарича топене. Течностите се превръщат в твърди вещества чрез замразяване. Някои твърди вещества, като сухия лед, могат да се превърнат в газ, без да се превърнат в течност. Това се нарича сублимация.
Схема на разположението на молекулите в твърдо тяло.
Видове твърди тела
Силите между атомите в твърдото тяло могат да приемат различни форми. Например кристалът на натриевия хлорид (готварска сол) е съставен от йонни натрий и хлор, които се държат заедно чрез йонни връзки. В диаманта или силиция атомите споделят електрони и създават ковалентни връзки. При металите електроните се споделят в металните връзки. Някои твърди вещества, като повечето органични съединения, се държат заедно със "силите на Ван дер Ваалс", идващи от поляризацията на електронния облак от заряди на всяка молекула. Различията между видовете твърди вещества идват от разликите между техните връзки.
Метали
Повечето метали са здрави, плътни и добри проводници на електричество и топлина. Масата от елементите в периодичната таблица, тези вляво от диагоналната линия, прекарана от бор до полоний, са метали. Смесите от два или повече елемента, в които големият компонент е метал, са известни като сплави.
Хората са използвали метали за различни цели още от праисторически времена. Здравината и надеждността на металите са довели до широкото им използване в производството на сгради и други вещи, както и в повечето превозни средства, много инструменти, тръби, пътни знаци и железопътни релси. Желязото и алуминият са двата най-често използвани метала. Те са и най-разпространените метали в земната кора. Желязото най-често се използва под формата на сплав - стомана, която съдържа до 2,1 % въглерод, което я прави много по-твърда от чистото желязо.
Тъй като металите са добри проводници на електричество, те са ценни в електрическите инструменти и за пренасяне на електрически ток на дълги разстояния с малки загуби на енергия. Поради тази причина електрическите мрежи разчитат на метални кабели за получаване на електроенергия. Домашните електрически системи например се окабеляват с мед заради добрите ѝ проводникови качества. Високата топлопроводимост на повечето метали ги прави полезни и за съдове за готвене на котлони.
Минерали
Минералите са естествени твърди вещества, образувани в резултат на много геоложки процеси при високо налягане. За да се счита за истински минерал, веществото трябва да има кристална структура с еднакви физични свойства. Минералите се различават по състав - от чисти елементи и прости соли до много сложни силикати с хиляди известни форми. За разлика от тях скалната проба е случаен агрегат от минерали и/или минералоиди и няма специфичен химичен състав. В повечето скали на земната кора има кварц (кристален SiO2 ), фелдшпат, слюда, хлорит, каолин, калцит, епидот, оливин, аугит, рогбенда, магнетит, хематит, лимонит и няколко други минерала. Някои минерали, като кварц, слюда или фелдшпат, са често срещани, докато други са открити само на няколко места в света. Най-голямата група минерали безспорно са силикатите (повечето скали са ≥95% силикати), които са изградени предимно от силиций и кислород, също с йони на алуминий, магнезий, желязо, калций и други метали.
Върхът на сградата Крайслер в Ню Йорк, най-високата тухлена сграда в света със стоманена конструкция.
Колекция от различни минерали.
