Различия в объёмах формы одного и того же вещества в различных агрегатных состояниях обусловлены двумя факторами: межмолекулярными силами и плотностью упаковки частиц.
Межмолекулярные силы: Вещества в различных агрегатных состояниях имеют разные типы и силы межмолекулярных взаимодействий. В газовой фазе межмолекулярные силы настолько слабы, что частицы могут свободно перемещаться и занимать большую область пространства. Это приводит к тому, что газы имеют значительно большие объёмы формы. В жидкой фазе межмолекулярные силы сильнее, что заставляет частицы сближаться и заполнять несколько меньшую область пространства, поэтому объём формы жидкости меньше. В твёрдой фазе силы притяжения между частицами ещё сильнее, поэтому частицы тесно упаковываются, и объём формы твёрдого вещества самый маленький.
Плотность упаковки частиц: Также важно учитывать, что в различных агрегатных состояниях количество частиц в данном объёме может сильно различаться. В газовой фазе между частицами большие промежутки, поэтому они расположены редко и плотность упаковки низкая. В жидкой фазе частицы уже находятся ближе друг к другу, и плотность значительно выше, но все же между ними есть свободное пространство. В твёрдом состоянии частицы тесно упакованы и занимают минимальный объём, поэтому плотность упаковки в твёрдых телах наибольшая.
