ESTADO DE AGREGACIÓN DE LA MATERIA
En física y química se observa
que, para cualquier sustancia o mezcla, modificando sus condiciones de
temperatura o presión, pueden obtenerse distintos estados o fases, denominados
estados de agregación de la materia, en relación con las fuerzas de unión de
las partículas (moléculas, átomos o iones) que la constituyen.
Todos los estados de agregación
poseen propiedades y características diferentes; los más conocidos y
observables cotidianamente son cuatro, llamados fases sólida, líquida, gaseosa
y plasmática. También son posibles otros estados que no se producen de forma
natural en nuestro entorno, por ejemplo: condensado de Bose-Einstein,
condensado fermiónico y estrellas de neutrones. Se cree que también son
posibles otros, como el plasma de quark-gluón.
ESTADO SÓLIDO
Los objetos en estado sólido se
presentan como cuerpos de forma definida; sus átomos a menudo se entrelazan
formando estructuras estrechas definidas, lo que les confiere la capacidad de
soportar fuerzas sin deformación aparente. Son calificados generalmente como
duros así como resistentes, y en ellos las fuerzas de atracción son mayores que
las de repulsión. En los sólidos cristalinos, la presencia de espacios
intermoleculares pequeños da paso a la intervención de las fuerzas de enlace,
que ubican a las celdillas en formas geométricas. En los amorfos o vítreos, por
el contrario, las partículas que los constituyen carecen de una estructura
ordenada.
Las sustancias en estado sólido
suelen presentar algunas de las siguientes características:
- · Cohesión elevada.
- · Tienen una forma definida y memoria de forma, presentando fuerzas elásticas restitutivas si se deforman fuera de su configuración original.
- · A efectos prácticos son incompresibles.
- · Resistencia a la fragmentación.
- · Fluidez muy baja o nula.
- · Algunos de ellos se subliman.
ESTADO LÍQUIDO
Si se incrementa la temperatura
de un sólido, este va perdiendo forma hasta desaparecer la estructura
cristalina, alcanzando el estado líquido. Característica principal: la capacidad
de fluir y adaptarse a la forma del recipiente que lo contiene. En este caso,
aún existe cierta unión entre los átomos del cuerpo, aunque mucho menos intensa
que en los sólidos. El estado líquido presenta las siguientes características:
- Cohesión menor.
- Poseen movimiento de energía cinética.
- Son fluidos, no poseen forma definida, ni memoria de forma por lo que toman la forma de la superficie o el recipiente que lo contiene.
- En el frío se contrae (exceptuando el agua).
- Posee fluidez a través de pequeños orificios.
- Puede presentar difusión.
- Son poco compresibles.
ESTADO GASEOSO
Se denomina gas al estado de
agregación de la materia compuesto principalmente por moléculas no unidas,
expandidas y con poca fuerza de atracción, lo que hace que los gases no tengan
volumen y forma definida, y se expandan libremente hasta llenar el recipiente
que los contiene. Su densidad es mucho menor que la de los líquidos y sólidos,
y las fuerzas gravitatorias y de atracción entre sus moléculas resultan
insignificantes. En algunos diccionarios el término gas es considerado como
sinónimo de vapor, aunque no hay que confundir sus conceptos: vapor se refiere
estrictamente a aquel gas que se puede condensar por presurización a
temperatura constante.
Dependiendo de sus contenidos de
energía o de las fuerzas que actúan, la materia puede estar en un estado o en
otro diferente: se ha hablado durante la historia, de un gas ideal o de un
sólido cristalino perfecto, pero ambos son modelos límites ideales y, por
tanto, no tienen existencia
En los gases reales no existe un
desorden total y absoluto, aunque sí un desorden más o menos grande.
En un gas, las moléculas están en
estado de caos y muestran poca respuesta a la gravedad. Se mueven tan
rápidamente que se liberan unas de otras. Ocupan entonces un volumen mucho
mayor que en los otros estados porque dejan espacios libres intermedios y están
enormemente separadas unas de otras. Por eso es tan fácil comprimir un gas, lo
que significa, en este caso, disminuir la distancia entre moléculas. El gas
carece de forma y de volumen, porque se comprende que donde tenga espacio libre
allí irán sus moléculas errantes y el gas se expandirá hasta llenar por
completo cualquier recipiente.
- El estado gaseoso presenta las siguientes características:
- Cohesión casi nula.
- No tienen forma definida.
- Su volumen es variable.
ESTADO PLASMÁTICO
El plasma es un gas ionizado, es
decir que los átomos que lo componen se han separado de algunos de sus
electrones. De esta forma el plasma es un estado parecido al gas pero compuesto
por aniones y cationes (iones con carga negativa y positiva, respectivamente),
separados entre sí y libres, por eso es un excelente conductor. Un ejemplo muy
claro es el Sol.
En la baja Atmósfera terrestre,
cualquier átomo que pierde un electrón (cuando es alcanzado por una partícula
cósmica rápida) se dice que está ionizado. Pero a altas temperaturas es muy
diferente. Cuanto más caliente está el gas, más rápido se mueven sus moléculas
y átomos, (ley de los gases ideales) y a muy altas temperaturas las colisiones
entre estos átomos, moviéndose muy rápido, son suficientemente violentas para
liberar los electrones. En la atmósfera solar, una gran parte de los átomos
están permanentemente «ionizados» por estas colisiones y el gas se comporta
como un plasma.
A diferencia de los gases fríos
(por ejemplo, el aire a temperatura ambiente), los plasmas conducen la
electricidad y son fuertemente influidos por los campos magnéticos. La lámpara
fluorescente, contiene plasma (su componente principal es vapor de mercurio)
que calienta y agita la electricidad, mediante la línea de fuerza a la que está
conectada la lámpara. La línea, positivo eléctricamente un extremo y negativo,
causa que los iones positivos se aceleren hacia el extremo negativo, y que los
electrones negativos vayan hacia el extremo positivo. Las partículas aceleradas
ganan energía, colisionan con los átomos, expulsan electrones adicionales y
mantienen el plasma, aunque se recombinen partículas. Las colisiones también
hacen que los átomos emitan luz y esta forma de luz es más eficiente que las
lámparas tradicionales. Los letreros de neón y las luces urbanas funcionan por
un principio similar y también se usaron en electrónicas.
CARLOS CORNELIO CARLOSAMA CORAL
NUBIA ISABEL PEÑA QUIROZ
MARIA LEONCIA GUEPUD
TAPIA
JOSEFINA DEL CARMEN PATIÑO ESTRADA
ANGEL PILALONGA
GUARAN
No hay comentarios.:
Publicar un comentario