Resumen: En el presente informe se ampliara la información sobre los estados de la materia y la influencia que esta causa en nuestra sociedad además de tener una comparación sobre los tres estados básicos de la materia: solido, líquido y gaseoso




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LA INFLUENCIA DE LOS ESTADOS DE LA MATERIA EN NUESTRA VIDA

The influence of the states of matter in our life

RESUMEN:

En el presente informe se ampliara la información sobre los estados de la materia y la influencia que esta causa en nuestra sociedad además de tener una comparación sobre los tres estados básicos de la materia: solido, líquido y gaseoso.
PALABRAS CLAVE:

Forma, gaseoso, interacciones, materia, liquido, solido, sustancia, temperatura, universo, volumen.
ABSTRACT:

This report will elaborate on the states of matter and the influence of this cause in our society in addition to a comparison of the three basic states of matter: solid, liquid and gas.
KEYWORDS:
Form, gas, interactions, materials, liquid, solid, substance, temperature, universe, volume.


LUISA PARRA DIAZ

Luisita12-@hotmail.com

BRENDA JIMENA LOPEZ

bejilogi@hotmail.com

LAURA MARCELA FLOREZ

Akutzu02@hotmail.com

LUISA MELINA GAVIRIA

asiulanilem@hotmail.com

JENNY VIVIANA GIRALDO

jenny_giraldo12@hotmail.com

MARTIN MOSQUERA

mkciencias@gmail.com
GRADO: 10-1




1. INTRODUCCION
En el presente informe se establece una comparación entre tres de los estados de la materia más conocidos los cuales son: solido, líquido y gaseoso.
Como ya sabemos la materia es todo aquello que ocupa un lugar en el espacio en el informe analizaremos los distintos estados que posee.
Además se revisar los impactos negativos o positivos que estos tienen en la sociedad. A continuación encontraremos más énfasis en este tema.

CAPITULO I

2. CONTENIDO

2.1OBJETIVOS
2.1.1 OBJETIVO GENERAL:

Ampliar de una forma didáctica y educativa los estados de la materia y sus características.
2.1.2 OBJETIVOS ESPECIFICOS

- Realizar un cuadro comparativo en el que se integren todos los datos de los tres estados que se tienen como objeto de estudio

- Encontrar la importancia de estos tres estados de la materia para la vida

- Socializar los conocimientos adquiridos con los compañeros.

2.2 MARCO TEORICO
Materia es todo aquello que ocupa un lugar en el espacio, tiene una energía medible y está sujeto a cambios en el tiempo.

PROPIEDADES DE LA MATERIA ORDINARIA

Físicas

Es el caso de la densidad, el punto de fusión, el punto de ebullición, el coeficiente de solubilidad, el índice de refracción, el módulo de Young y las propiedades organolépticas.

Químicas

Están constituidas por el comportamiento de las sustancias al combinarse con otras, y los cambios con su estructura íntima como consecuencia de los efectos de diferentes clases de energía.

Ejemplos:

Corrosividad de ácidos

Poder calorífico

Acidez

Reactividad
En física y química se observa que, para cualquier sustancia o elemento material, 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.

Estados de agregación, todos con propiedades y características diferentes, y aunque los más conocidos y observables cotidianamente son cuatro, las llamadas fases sólida, líquida, gaseosa y plasmática, también

existen otros estados observables bajo condiciones extremas de presión y temperatura.

Dadas las condiciones existentes en la superficie terrestre, solo algunas sustancias pueden hallarse de modo natural en los tres estados, tal es el caso del agua. La mayoría de sustancias se presentan en un estado concreto. Así, los metales o las sustancias que constituyen los minerales se encuentran en estado sólido y el oxigeno o el CO2 en estado gaseoso.
SOLIDO:

Un cuerpo sólido, es uno de los cuatro estados de agregación de la materia, se caracteriza porque opone resistencia a cambios de forma y de volumen. Las moléculas de un sólido tienen una gran cohesión y adoptan formas bien definidas. Existen varias disciplinas que estudian los sólidos:

-La física del estado sólido estudia cómo emergen las propiedades físicas de los sólidos a partir de su estructura de la materia conión, magnitudes termodinámicas, &c.) e ignora la estructura atómica interna porque para cierto tipo de problemas esta no es relevante.

-La ciencia de los materiales se ocupa principalmente de propiedades de los sólidos como estructura y transformaciones de fase.

-La química del estado sólido se especializa en la síntesis de nuevos materiales.

CARACTERISTICAS:

-Elasticidad: Un sólido recupera su forma original cuando es deformado. Un resorte es un objeto en que podemos observar esta propiedad.

-Fragilidad: Un sólido puede romperse en muchos pedazos (quebradizo).

-Dureza: hay sólidos que no pueden ser rayados por otros más blandos. El diamante es un sólido con dureza elevada.

-Forma definida: Tienen forma definida, son relativamente rígidos y no fluyen como lo hacen los gases y los líquidos, excepto a bajas presiones extremas.

-Volumen definido: Debido a que tienen una forma definida, su volumen también es constante.

-Alta densidad: Los sólidos tienen densidades relativamente altas debido a la cercanía de sus moléculas por eso se dice que son más “pesados”

-Flotación: Algunos sólidos cumplen con esta propiedad, solo si su densidad es menor a la del líquido en el cual se coloca.

-Inercia: es la dificultad o resistencia que opone un sistema físico o un sistema social a posibles cambios, en el caso de los sólidos pone resistencia a cambiar su estado de reposo.

-Tenacidad: En ciencia de los Materiales la tenacidad es la resistencia que opone un material a que se propaguen fisuras o grietas.

-Maleabilidad: Es la propiedad de la materia, que presentan los cuerpos a ser labrados por deformación. La maleabilidad permite la obtención de delgadas láminas de material sin que éste se rompa, teniendo en común que no existe ningún método para cuantificarlas.

-Ductilidad: La ductilidad se refiere a la propiedad de los sólidos de poder obtener hilos de ellos.

-Cohesión elevada.

-Incompresibilidad (no pueden comprimirse).

-Fluidez muy baja o nula.

-Algunos de ellos se subliman (yodo).
El sólido más ligero conocido es un material artificial, el
 aerogel, que tiene una densidad de 1,9 mg/cm³, mientras que el más denso es un metal, el osmio (Os), que tiene una densidad de 22,6 g/cm³.
A bajas temperaturas, los materiales se presentan como cuerpos de forma compacta y precisa; y sus átomos a menudo se entrelazan formando estructuras cristalinas definidas, lo que les confiere la capacidad de soportar fuerzas sin deformación aparente. Los sólidos son calificados generalmente como duros y resistentes, y en ellos las fuerzas de atracción son mayores que las de repulsión. La presencia de pequeños espacios intermoleculares caracteriza a los sólidos dando paso a la intervención de las fuerzas de enlace que ubican a las celdillas en una forma geométrica.

Las sustancias en estado sólido presentan características como:
Los sólidos poseen forma propia como consecuencia de su rigidez y su resistencia a cualquier deformación.  La densidad de los sólidos es en general muy poco superior a la de los líquidos, de manera que no puede pensarse que esa rigidez característica de los sólidos sea debida a una mayor proximidad de sus moléculas; además, incluso existen sólidos como el hielo que son menos densos que el líquido del cual provienen. Además ocupan un determinado volumen y se dilatan al aumentar la temperatura.

Esa rigidez se debe a que las unidades estructurales de los sólidos, los átomos, moléculas y iones, no pueden moverse libremente en forma caótica como las moléculas de los gases o, en menor grado, de los líquidos, sino que se encuentran en posiciones fijas y sólo pueden vibrar en torno a esas posiciones fijas, que se encuentran distribuidas, de acuerdo con un esquema de ordenación, en las tres direcciones del espacio.

La estructura periódica a que da lugar la distribución espacial de los elementos constitutivos del cuerpo se denomina estructura cristalina, y el sólido resultante, limitado por caras planas paralelas, se denomina cristal.  Así, pues, cuando hablamos de estado sólido, estamos hablando realmente de estado cristalino.
Los sólidos se pueden dividir en dos categorías: CRISTALINOS y AMORFOS.

Un sólido cristalino: Se caracteriza por poseer rigidez y orden de largo alcance; sus moléculas, átomos o iones ocupan posiciones específicas. El centro de cada una de las posiciones se llama punto reticulary el orden geométrico de estos puntos reticulares se llama estructura cristalina. Son ejemplos de estos sólidos las sales inorgánicas, los metales, muchos compuestos orgánicos, los gases solidificados (hielo seco: dióxido de carbono), etc.

Sólidos Amorfos: Sus moléculas carecen de disposición definida, de orden molecular de largo alcance. Ej. El vidrio, el fósforo rojo, la resina, el azufre amorfo y muchos materiales plásticos.

Los planetas gigantes se conocen como gaseosos: Júpiter, Saturno, Urano y Neptuno, aunque se calcula que en su interior haya un núcleo sólido, rocoso o de hielo, y encima de estos hay enormes y espesas atmósferas gaseosas, confinadas por la acción de la gravedad del planeta.

Por otro lado, los planetas rocosos: Mercurio, Venus, tierra y Marte, aunque son principalmente roca, también poseen atmósferas, aunque muchísimo más delgadas, solamente lo que su pequeña gravedad logra retener. El caso de Mercurio es la única excepción, ya que al estar tan cerca del Sol, el viento solar barre con su ligera atmósfera, dejándolo prácticamente sin nada.
LIQUIDO:

El líquido es un estado de agregación de la materia en forma de fluido altamente incompresible (lo que significa que su volumen es, muy aproximadamente, constante en un rango grande de presión).

Los líquidos están formados por sustancias en un estado de la materia intermedio entre sólido y gaseoso. Las moléculas de los líquidos no están tan próximas como las de los sólidos, pero están menos separadas que las de los gases. Las moléculas en el estado líquido ocupan posiciones al azar que varían con el tiempo. Las distancias intermoleculares son constantes dentro de un estrecho margen. En algunos líquidos, las moléculas tienen una orientación preferente, lo que hace que el líquido presente propiedades anisótropas (propiedades, como el índice de refracción, que varían según la dirección dentro del material).

Los líquidos presentan tensión superficial y capilaridad, generalmente se dilatan cuando se incrementa su temperatura y pierden volumen cuando se enfrían, aunque sometidos a compresión su volumen es muy poco variable a diferencia de lo que sucede con otros fluidos como los gases. Los objetos inmersos en algún líquido son sujetos a un fenómeno conocido como flotabilidad.

La densidad de los líquidos suele ser algo menor que la densidad de la misma sustancia en estado sólido. Algunas sustancias, como el agua, son más densas en estado líquido.
Si se incrementa la temperatura el sólido 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.

-Movimiento energía cinética.

-No poseen forma definida.

-Toma la forma de la superficie o el recipiente que lo contiene.

-En el frío se comprime.

-Posee fluidez a través de pequeños orificios.

-Puede presentar difusión.

-Volumen constante.

-Son incomprensibles.

-Tienen fuerte fricción interna que se conoce con el nombre de viscosidad.
PROPIEDADES DE LOS LÍQUIDOS

1. VISCOCIDAD:

Los líquidos se caracterizan por una resistencia al fluir llamada viscosidad. Eso significa que para mantener la velocidad en un líquido es necesario aplicar una fuerza, y si dicha fuerza cesa el movimiento del fluido eventualmente cesa.

La viscosidad de un líquido crece al aumentar el número de moles y disminuye al crecer la temperatura. La viscosidad también está relacionada con la complejidad de las moléculas que constituyen el líquido: es baja en los gases inertes licuados y alta en los aceites pesados. Es una propiedad característica de todo fluido (líquidos o gases).

La viscosidad es una medida de la resistencia al desplazamiento de un fluido cuando existe una diferencia de presión. Cuando un líquido o un gas fluyen se supone la existencia de una capa estacionaria, de líquido o gas, adherida sobre la superficie del material a través del cual se presenta el flujo. La segunda capa roza con la adherida superficialmente y ésta segunda con una tercera y así sucesivamente. Este roce entre las capas sucesivas es el responsable de la oposición al flujo o sea el responsable de la viscosidad.

La viscosidad se mide en poises, siendo un poise la viscosidad de un líquido en el que para deslizar una capa de un centímetro cuadrado de área a la velocidad de 1 cm/s respecto a otra estacionaria situado a 1 cm de distancia fuese necesaria la fuerza de una dina.

La viscosidad suele decrecer en los líquidos al aumentar la temperatura, aunque algunos pocos líquidos presentan un aumento de viscosidad cuando se calientan. Para los gases la viscosidad aumenta al aumentar la temperatura
2. FLUIDEZ:

La fluidez es una característica de los líquidos y/o gases que les confiere la habilidad de poder pasar por cualquier orificio o agujero por más pequeño que sea, siempre que esté a un mismo o inferior nivel del recipiente en el que se encuentren (el líquido y el gas), a diferencia del restante estado de agregación conocido como sólido. Fluidez es el opuesto de viscosidad, ambas se relacionan con la temperatura y la presión. A mayor temperatura más fluidez tiene un líquido y menos fluidez tiene un gas.
3. PRESIÓN DE VAPOR

Presión de un vapor en equilibrio con su forma líquida, la llamada presión de vapor, sólo depende de la temperatura; su valor a una temperatura dada es una propiedad característica de cada líquido.

También lo son el punto de ebullición, el punto de solidificación y el calor de vaporización (esencialmente, el calor necesario para transformar en vapor una determinada cantidad de líquido).

En ciertas condiciones, un líquido puede calentarse por encima de su punto de ebullición; los líquidos en ese estado se denominan supercalentados. También es

posible enfriar un líquido por debajo de su punto de congelación y entonces se denomina líquido superenfriado.
4. OTRAS PROPIEDADES

Los líquidos no tienen forma fija pero sí volumen. Tienen variabilidad de forma y características muy particulares que son:

1. Cohesión: fuerza de atracción entre moléculas iguales

2. Adhesión: fuerza de atracción entre moléculas diferentes.

3. Viscosidad: resistencia que manifiesta un líquido a fluir.

4. Tensión superficial: fuerza que se manifiesta en la superficie de un líquido, por medio de la cual la capa exterior del líquido tiende a contener el volumen de este dentro de una mínima superficie.

5. Capilaridad: facilidad que tienen los líquidos para subir por tubos de diámetros pequeñísimos (capilares) donde la fuerza de cohesión es superada por la fuerza de adhesión para la gran lluvia.
GASEOSO:

Incrementando aún más la temperatura se alcanza el estado gaseoso. Las moléculas del gas se encuentran prácticamente libres, de modo que son capaces de distribuirse por todo el espacio en el cual son contenidos. Estado de la materia en el cual las fuerzas interatómicas o intermoleculares entre los distintos átomos o moléculas de una sustancia no adoptan ni forma ni volumen fijo, tendiendo a expandirse todo lo posible para ocupar todo el volumen del recipiente que lo contiene.
-El estado gaseoso presenta las siguientes características

-Cohesión casi nula.

-Sin forma definida.

-Su volumen es variable dependiendo del recipiente que lo contenga.

-Pueden comprimirse fácilmente.

-Ejercen presión sobre las paredes del recipiente contenedor.

-Las moléculas que lo componen se mueven con libertad.

-Ejercen movimiento ultra dinámico.

-Tienden a dispersarse fácilmente

. No posee ni volumen ni forma fija.
Las propiedades generales de los gases son las siguientes:

1. Pequeña densidad debida a que en virtud de la ausencia de cohesión entre sus moléculas estas se hallan muy alejadas unas de otras existiendo por ello muy poca masa en la unidad de volumen.

2. Son perfectamente homogéneos y isótropos, es decir, tienen las mismas propiedades en todos sus puntos como consecuencia de la libertad de sus moléculas en todas las direcciones.

3. Tienden a ocupar el máximo volumen (expansibilidad) adoptan la forma y el volumen del recipiente que los contiene.

4. Son muy comprensibles debido a la ausencia de fuerzas de repulsión entre sus moléculas.

5. Se mezclan completamente y de manera uniforme cuando están en el mismo recipiente.

6. Pequeña viscosidad aunque no nula ya que las acciones mutuas entre moléculas no son totalmente despreciables.
LEYES GENERALES DE LOS GASES IDEALES:

1. Se han desarrollado leyes empíricas que relacionan las variables p (presión), v (volumen) y t (temperatura absoluta) con la cantidad de gas en base a experiencias en el laboratorio. Estas variables no son independientes entre sí, sino que cada una de ellas es siempre en función de las otras. Para que un gas se pueda considerar ideal ha de cumplir las dos condiciones siguientes:

- Que el volumen de sus partículas sea nulo.

- Que no existan fuerzas atractivas entre ellas.
LEY DE BOYLE-MARIOTTE

La ley de Boyle-Mariotte tiene el siguiente enunciado:

Para una cierta cantidad de gas a una temperatura constante, el volumen del gas es inversamente proporcional a la presión de dicho gas.
LEY DE CHARLES-GAY LUSSAC

Esta ley manifiesta que:

Para una cierta cantidad de gas a una presión constante, el volumen del gas directamente proporcional a la temperatura de dicho gas.

Para una cierta cantidad de gas a un volumen constante, la presión del gas es directamente proporcional a su temperatura.
ECUACION GENERAL DE LOS GASES PERFECTOS:

Los volúmenes ocupados por una misma masa gaseosa son directamente proporcionales a las temperaturas correspondientes e inversamente proporcionales a las presiones soportables
LEY DE AVOGADRO:

Avogadro publico una hipótesis en la que estableció lo siguiente:

En las mismas condiciones de presión y de temperatura volúmenes iguales de gases distintos contienen el mismo número de moléculas, es decir, a presión y temperatura constante el volumen de un gas es directamente proporcional al número de moles que presenta dicho gas. Para poder comparar el volumen de los gases y aplicar el principio de Avogadro se relacionan los puntos de referencia de temperatura y presión a los que se denominaran condiciones normales o estándar (T=273K y P=1atm)

Se ha calculado experimentalmente que el volumen ocupado por un mol de cualquier en condiciones

normales es igual a 22´41. Al que se denomina volumen molar de un gas. Como un mol de cualquier sustancia contiene 6´023*10-23 moléculas, estas ocuparan un volumen 22´41.
2.3 METODO Y APARATOS
MATERIALES:

- Internet

- Libros

- Diccionario
PROCEDIMIENTO:

Se busco la información necesaria en los libros y en internet además de consultar con algunas personas que conocían el tema, se siguió con la elaboración del informe y la realización del cuadro comparativo
2.4 RESULTADOS

La investigación nos dio como resultado una mayor profundización en estos tres estados que nos permitió apreciar más todo lo que nos rodea y la complejidad de todas las cosas que le componen. Nos muestra varios ejemplos de cada uno de los estados de la materia. Además de ver las características y propiedades de cada uno.
2.5 DISCUSIÓN

El estado liquido es vital para la vida es de gran Importancia ya que dentro de este estado está el agua el cual es un elemento mayoritario de todos los seres vivos (78%) indispensable en el desarrollo de la vida y el consumo humano y es un excelente disolvente, es una fuente de energía hidroeléctrica.

Es un medio de transporte (NAVEGACIÓN).

Erosiona las rosas descartando La corteza terrestre.

Contiene sales disueltas que es aprovechable para las plantas.

Las caídas de agua y el movimiento del mar son aprovechados como energía.

El agua es esencial para la mayoría de las formas de vida conocidas por el hombre, incluida la humana.

El agua constituye lo que llamamos hidrosfera y no tiene límites precisos con la Atmósfera y la litosfera porque se compenetran entre ella.

En definitiva, el agua es el principal fundamento de la vida vegetal y animal y por tanto, es el medio ideal para la vida, es por eso que las diversas formas de vida prosperan allí donde hay agua.

El agua es esencial para la supervivencia de todas las formas conocidas de vida. Muchas veces los científicos que buscan vida en otros planetas admiten que el gran problema es que no se encuentra agua, pero en estudios que se han realizado recientemente se han hallado indicios de agua en la atmosfera de planetas lejanos.

El estado sólido es de gran importancia ya que es el que proporciona la fuerza y firmeza de todo lo que nos rodea nos da como ejemplo el suelo que es firme y nos podemos sostener en el sin ningún problema

El estado gaseoso nos da como ejemplo el OXIGENO que es de vital importancia para la supervivencia de los seres humanos y uno de los componentes que los científicos buscan para encontrar vida en otros planetas dentro de nuestro sistema solar y fuera de él.
3. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES

- La materia es todo lo que ocupa un lugar en el espacio en este primer capítulo pudimos esclarecer la importancia que tienen estos tres estados de la materia para la vida en si

- Logramos realizar un cuadro comparativo en el que mostramos las características y usos de cada uno de los tres estados.
4. BIBLIOGRAFIA

http://es.wikipedia.org/wiki/S%C3%B3lido

http://es.wikipedia.org/wiki/Estado_de_agregaci%C3%B3n_de_la_materia

http://www.monografias.com/trabajos28/liquido-solido/liquido-solido.shtml

http://quimicautnfrt.galeon.com/TemaN8.htm

http://www.freewebs.com/said7/

http://www.monografias.com/trabajos16/agua/agua.shtml

ANEXOS



ESTADO


¿QUE ES?

VOLUMEN

DISTRIBUCION DE LAS

PARTICULAS

FUERZA

DE

ATRACCION

EJEMPLOS

CARACTERISTICAS

SOLIDO


Es un estado en donde las sustancias poseen forma y volumen propio

Posee volumen definido

Las partículas se encuentran en forma ordenada, con una ubicación en el espacio especifico

Fuerte, las partículas están muy cerca unas de otras por lo que se mantienen unidas

-piedra

-zapato

-televisor

-regla

-lapicero

-celular

-plato

-forma y volumen constantes

-sus moléculas están organizadas

-no son comprensibles

-predominan entre sus moléculas , las fuerzas de atracción

LIQUIDO


Es un estado en el que sus sustancias no poseen forma ni volumen propio, lo adoptan del recipiente que lo contiene.

Adopta el volumen del recipiente que lo contiene, es inestable

Poseen movilidad propia, están separadas unas de otras, pero no tanto como en los gases.

Media, debido a que hay mayor espacio entre las partículas

-agua

-aceite

-sangre

-leche

-jugo

-mercurio

- No poseen forma ni volumen definido

- sus moléculas están en cierto desorden

-son poco comprensibles

-entre sus moléculas están equilibradas las fuerzas de atracción con la repulsión.

GAS

Es un estado en el que las sustancias no tienen forma ni volumen propio ya que adoptan el mismo del recipiente que lo contiene.

No poseen volumen definido, adoptan el del recipiente que los contiene

Ocupan todo el lugar en el espacio que sea disponible

Débil, debido a los grandes espacio que existen entre ellos

- las nubes

-El Dióxido de carbono

-El gas oxigeno

-el aire de los cauchos de automóviles

Y aviones

- los gases usados en refrigeración

-No tiene forma ni volumen propio sino que lo adoptan del recipiente que lo contienen.

-sus moléculas se caracterizan por su movilidad y fuerza de expansión

- son fácilmente comprensibles por lo tanto pueden ocupar el menor volumen posible

-entre sus moléculas predomina la fuerza de repulsión.



CAPITULO II

2. CONTENIDO

2.1 OBJETIVOS
2.1.1 OBJETIVO GENERAL

Profundizar la información sobre las interacciones de la materia en los tres estados que tenemos como objeto de estudio.
2.1.2 OBJETIVOS ESPECIFICOS

- Elaborar un modelo que explique las interacciones de la materia en los tres estados

- Explicar por qué ocurre las interacciones en la materia.

- Determinar cuáles son los efectos negativos o positivos en el medio ambiente.
2.2 MARCO TEORICO

La forma en que las partículas que constituyen una sustancia se reúnen o agregan determina una buena parte de las propiedades físicas y, entre ellas, su estado sólido, líquido o gaseoso. Las leyes que rigen el comportamiento de la materia en la escala ordinaria de observación pueden ser explicadas a partir de teorías que hacen referencia a las interacciones entre sus componentes elementales. Sometida a condiciones extremas, la materia puede pasar a estados físicos muy especiales; tal es el caso del plasma y de la materia constitutiva de las estrellas de neutrones.
Fusión y solidificación

Cuando se le comunica calor a un sólido cristalino, su temperatura aumenta progresivamente y al alcanzar un determinado valor se produce la transición o cambio de fase del estado sólido al líquido que denominamos fusión. Si las condiciones de presión exterior se mantienen constantes, el cambio de fase se verifica a una temperatura fija o punto de transición entre ambos estados, que se mantiene constante hasta que el sólido se ha fundido totalmente.

El calor que debe suministrarse a la unidad de masa de un sólido para convertirlo en líquido a la temperatura de fusión se denomina calor de fusión lf. En el agua lf vale 80 cal/g o su equivalente en unidades S.l.: 3,34 · 105 J/kg.

A nivel molecular la fusión se produce como consecuencia del derrumbamiento de la estructura cristalina. El incremento de temperatura da lugar a un aumento en la amplitud de las vibraciones de las partículas en la red, que termina por romper los enlaces y producir la fusión. Una vez que se alcanza la energía de vibración correspondiente a la temperatura de fusión, el calor recibido se emplea en romper nuevos enlaces, de ahí que se mantenga constante la temperatura durante el proceso.

La solidificación es la transición de líquido a sólido que se produce de forma inversa a la fusión, con cesión de calor. Cualquiera que sea la sustancia considerada el punto o temperatura de transición entre dos estados o fases de la materia es el mismo independientemente del sentido de la transformación. La disminución progresiva de la temperatura del líquido hace que en las proximidades del punto de solidificación las fuerzas de enlace vayan imponiendo progresivamente su orden característico.

Vaporización y condensación

Constituyen dos procesos inversos de cambio de estado. La vaporización es el paso de una sustancia de la fase líquida a la fase de vapor o fase gaseosa. La condensación es la transición de sentido contrario. Cuando la vaporización se efectúa en el aire recibe el nombre de evaporación. La evaporación afecta principalmente a las moléculas de la superficie del líquido.

Cada molécula de la superficie está rodeada por un menor número de sus compañeras; ello hace que puedan vencer con más facilidad las fuerzas atractivas del resto del líquido e incorporarse al aire como vapor. De ahí que cuanto mayor sea la superficie libre del líquido tanto más rápida será su evaporación.

El aumento de temperatura activa este proceso. Para cada valor de la presión exterior existe una temperatura para la cual la vaporización se vuelve violenta, afectando a todo el líquido y no sólo a su superficie. Esta forma tumultuosa de vaporización se denomina ebullición. El punto de ebullición de un líquido depende de las condiciones de presión exterior, siendo tanto más elevado cuanto mayor sea ésta.

Todo proceso de vaporización implica la absorción de calor por parte del líquido respecto del entorno. La cantidad de calor necesaria para transformar la unidad de masa de un líquido en vapor, a la temperatura de ebullición, se denomina calor de vaporización lv. En el agua lv vale 540 cal/g o, en unidades S.l.: 22,57 · 105 J/kg.

La condensación como transición de vapor a líquido se lleva a efecto invirtiendo las condiciones que favorecen la vaporización. Así, mientras que la disminución de la presión exterior facilita la vaporización, la compresión del vapor formado facilita la condensación; el aumento de temperatura de un líquido provoca su vaporización e, inversamente, el enfriamiento del vapor favorece su condensación.

En términos moleculares, tanto el aumento de presión como la disminución de la temperatura del vapor reducen la distancia media de las moléculas y hacen posible su unión.

Sublimación

Aunque es un fenómeno poco frecuente a la temperatura y presión ordinaria, algunas sustancias como el yodo o el alcanfor pueden transformase directamente de sólido a vapor sin necesidad de pasar por la fase intermedia de líquido. A tal fenómeno se le denomina sublimación.

La transición o cambio de estado de sentido inverso se denomina de igual manera, por ello a veces se distinguen ambas llamando a la primera sublimación progresiva y a la segunda sublimación regresiva.

En principio, cualquier sustancia pura puede sublimarse, pero debido a las condiciones de bajas presiones y temperaturas a las que es posible esta transición, el fenómeno sólo es reproducible, para la mayor parte de las sustancias, en el laboratorio.

Al igual que la fusión y la vaporización, también la sublimación (progresiva) absorbe una determinada cantidad de calor. Se denomina calor de sublimación  a la cantidad de calor necesaria para sublimar la unidad de masa de una sustancia.
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