TRANSFORMACIONES DE LA MATERIA

¿TRANSFORMACIONES DE LA MATERIA?

Sólido, líquido y gaseoso

La materia está presente en todo el universo en diferentes estados. Algunos de ellos, incluso, recién se están investigando.

La materia normalmente presenta tres estados o formas: sólida, líquida o gaseosa. Sin embargo, existe un cuarto estado, denominado estado plasma, el cual corresponde a un conjunto de partículas gaseosas eléctricamente cargadas (iones), con cantidades aproximadamente iguales de iones positivos y negativos, es decir, globalmente neutro.

El estado sólido se caracteriza por su resistencia a cualquier cambio de forma, lo que se debe a la fuerte atracción que hay entre las moléculas que lo constituyen; es decir, las moléculas están muy cerca unas de otras.

No todos los sólidos son iguales, ya que poseen propiedades específicas que los hacen ser diferentes. Estas propiedades son:

- Elasticidad
- Dureza
- Fragilidad

Líquido

En el estado líquido, las moléculas pueden moverse libremente unas respecto de otras, ya que están un poco alejadas entre ellas. Los líquidos, sin embargo, todavía presentan una atracción molecular suficientemente firme como para resistirse a las fuerzas que tienden a cambiar su volumen.

No todos líquidos son iguales. Poseen propiedades específicas que los hacen ser diferentes.

- Volatilidad: nos referimos a la capacidad del líquido para evaporarse. Por ejemplo, si dejas un perfume abierto, podrás ver cómo con el paso del tiempo, disminuye el volumen del líquido.

- Viscosidad: nos referimos a la facilidad del líquido para esparcirse. No es lo mismo derramar aceite que agua, ésta última es menos viscosa, ya que fluye con mayor facilidad.

Gaseoso

En el estado gaseoso, las moléculas están muy dispersas y se mueven libremente, sin ofrecer ninguna oposición a las modificaciones en su forma y muy poca a los cambios de volumen. Como resultado, un gas que no está encerrado tiende a difundirse indefinidamente, aumentando su volumen y disminuyendo su densidad.

La mayoría de las sustancias son sólidas a temperaturas bajas, líquidas a temperaturas medias y gaseosas a temperaturas altas; pero los estados no siempre están claramente diferenciados. Puede ocurrir que se produzca una coexistencia de fases cuando una materia está cambiando de estado; es decir, en un momento determinado se pueden apreciar dos estados al mismo tiempo. Por ejemplo, cuando cierta cantidad de agua llega a los 100ºC (en estado líquido) se evapora, es decir, alcanza el estado gaseoso; pero aquellas moléculas que todavía están bajo los 100ºC, se mantienen en estado líquido.

Plasma

Existe un cuarto estado de la materia llamado plasma, que se forman bajo temperaturas y presiones extremadamente altas, haciendo que los impactos entre los electrones sean muy violentos, separándose del núcleo y dejando sólo átomos dispersos.

El plasma, es así, una mezcla de núcleos positivos y electrones libres, que tiene la capacidad de conducir electricidad.

Un ejemplo de plasma presente en nuestro universo es el Sol.

Cambios de estado de la materia

Es el proceso por el que una sustancia sólida al calentarse se convierte en líquido.

Es el proceso inverso a la solidificación.

Llamamos punto de fusión de una sustancia a la temperatura a la que se produce su fusión.

Es una propiedad física característica de cada sustancia.

Mientras el sólido cambia de estado sólido a estado líquido, la temperatura se mantiene constante.

Nitrógeno: - 210º
Oxígeno: - 218º
Agua: 0º
Aluminio: 660º
Cobre: 1 083º
Oro: 1 063º
Alcohol: - 114º

Es el proceso inverso a la vaporización, es cuando un gas se convierte en líquido.
Es el proceso por el cual el agua cambia de fase, de vapor o gas a estado líquido. La condensación es responsable de la formación de las nubes. Algunos ejemplos comunes de la condensación son el rocío que se forma en la hierba en horas de la mañana, o las gotas que se forman en un vaso con una bebida fría en un día caliente de verano.

Es el paso de líquido a gas. Se puede producir de dos formas distintas:

-Evaporación

Es el paso de líquido a gas a cualquier temperatura. Sólo ocurre en la superficie del líquido. Por ejemplo, el agua de un lago se evapora incluso en invierno.

Es el paso de líquido a gas a una temperatura fija. Se forman burbujas de gas en toda la masa del líquido.
La ebullición del agua se produce a 100 ºC; decimos entonces que el agua hierve.

Es el proceso inverso al de fusión. Es cuando un líquido pasa a estado sólido.
La solidificación del agua se produce a 0 ºC
-Condensación 
Es el cambio de fase de la materia que se encuentra en forma gaseosa (generalmente vapores) y pasa a forma líquida. Es el proceso inverso a la vaporización. Si se produce un paso de estado gaseoso a estado sólido de manera directa, el proceso es llamado sublimación inversa o deposición. Si se produce un paso del estado líquido a sólido se denomina solidificación.

-FUSIÓN
Se conoce como punto de fusión a la temperatura en la cual una materia que se halla en estado sólido pasa a estar en estado líquido. Para que se produzca el cambio de estado, dicha temperatura debe ser constante.

El punto de fusión es una propiedad física intensiva de la materia. En el proceso de fusión, la materia sólida comienza a calentarse hasta alcanzar el punto de fusión, momento en el cual se produce su cambio de estado y se transforma en un líquido.

Si el líquido se sigue calentando, puede alcanzar su punto de ebullición: a partir de dicha temperatura, se produce un nuevo cambio de estado, esta vez pasando de líquido a gaseoso. Cabe destacar que, mientras que el punto de ebullición está vinculado directamente a la presión, el punto de fusión tiene un escaso vínculo con dicho factor.

-SOLIDIFICACION

El proceso de solidificación es contrario a la fusión. Cabe mencionar que una sustancia en estado líquido está cediendo calor. Al ceder calor, su temperatura disminuye, así como el estado de movimiento de las moléculas. Esa disminución del movimiento molecular hará que las conexiones moleculares se vuelvan más intensas, caracterizando el estado sólido.