Feststoffe sind definiert als Stoffe, die ihre Form behalten, auch wenn sie nicht eingeschlossen sind. Stoffe nehmen normalerweise den festen Zustand bei niedrigeren Temperaturen an als Flüssigkeiten, Gase oder Plasmen.
Ein Eisstück behält beispielsweise seine Form, auch wenn es sich nicht in einem Behälter befindet. Steigt die Temperatur jedoch, beginnt das Eis zu schmelzen und wird flüssig. Flüssigkeiten behalten ihre Form nicht, wenn sie sich außerhalb eines Gefäßes befinden, sodass das Wasser dazu neigt, aus dem Eis zu entweichen. Wenn die Temperatur noch weiter steigt, nimmt das Wasser die Form eines Gases an. Gase haben eine noch geringere Form als Flüssigkeiten und das Gas kann sogar in die Luft aufsteigen.
Viele Elemente kommen natürlicherweise im festen Zustand vor, darunter Gold, Kohlenstoff, Natrium und Silber. Der Begriff „fest“ gilt jedoch sowohl für reine Chemikalien als auch für Verbindungen und Gemische. Zum Beispiel kommt Wasser als die drei Hauptformen der Materie an verschiedenen Orten der Welt vor. Die feste Form von Wasser, auch als Eis bekannt, tritt an Orten auf, an denen die Temperatur so niedrig ist, dass sich die Moleküle sehr eng aneinander bewegen und an ihrem Platz einrasten.
Einige Feststoffe weisen auf molekularer Ebene eine kristalline Struktur auf. Dies verleiht einigen dieser Materialien, wie beispielsweise Diamanten, eine bemerkenswerte Festigkeit. Viele kristalline Feststoffe neigen jedoch dazu, entlang einer einzelnen Ebene oder Oberfläche zu brechen.
