elaborado por juan carlos
A bajas temperaturas, los materiales se presentan como cuerpos de forma compacta y precisa; y sus átomos a menudo se entrelazan formando estructuras cristalinas, 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 las siguientes características:
Forma definida
Volumen constante
Cohesión (atracción)
Vibración
Rigidez
Incompresibilidad (no pueden comprimirse)
Resistencia a la fragmentación
Fluidez muy baja o nula
Algunos de ellos se subliman (yodo)
Volumen tenso[cita requerida]
Si se incrementa la temperatura el sólido va "descomponiéndose" 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, excepto el agua.
Posee fluidez a través de pequeños orificios.
Puede presentar difusión.
No tiene forma fija pero si volumen. la variabilidad de forma y el presentar unas propiedades muy específicas son características de los líquidos.
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.
El estado gaseoso presenta las siguientes características:
Cohesión casi nula.
Sin forma definida.
Su volumen sólo existe en recipientes que lo contengan.
Pueden comprimirse fácilmente.
Ejercen presión sobre las paredes del recipiente contenedor.
Las moléculas que lo componen se mueven con libertad.
Ejercen movimiento ultra dinámico.
sábado, 23 de enero de 2010
cambios de estado de la materia
por luis alberto
ESTADOS FÍSICOS Y CAMBIOS DE ESTADO
Existen tres estados físicos para la materia: sólido, líquido, gaseoso.
El estado físico de una sustancia depende de la presión y de la temperatura a la que se encuentre.
Los cambios de estado que pueden tener lugar se clasifican:
1. Progresivos la materia pasa de un estado de mayor agregación a un estado de menor agregación: sólido a líquido, líquido a gas, o sólido directamente a gas. Los nombres de los cambios de estado progresivos son:
2. Regresivos la materia pasa de une estado de menor agregación a un estado de mayor agregación: gas a líquido, líquido a sólido, o gas directamente a sólido. Los nombres de los cambios de estado regresivos son:
• A igualdad de presión, los cambios progresivos tienen lugar al subir la temperatura.
• A igualdad de presión, los cambios regresivos tienen lugar al bajar la temperatura.
• A una presión determinada la temperatura de cambio de estado es característica de la sustancia. La temperatura se mantiene constante mientras dura el cambio de estado, al energía se invierte en el cambio de agregación de la materia (cambio de estado) no en aumentar o disminuir la temperatura.
• Los nombres de los cambio de estado son:
temperatura de fusión temperatura a la que se produce el paso del estado físico sólido al estado físico líquido Estas dos temperaturas son iguales
temperatura de solidificación temperatura a la que se produce el paso del estado físico líquido al estado físico sólido
temperatura de ebullición temperatura a la que se produce el paso del estado físico líquido al estado físico gaseoso Estas dos temperaturas son iguales
temperatura de condensación temperatura a la que se produce el paso del estado físico gaseoso al estado físico líquido
1. El cambio de estado de líquido a gas se denomina vaporización. La vaporización se produce de dos formas:
• Evaporación. Tiene lugar siempre a cualquier temperatura aunque al aumentar la temperatura la evaporación es mayor. Sólo sobre la superficie del líquido y con cierta lentitud.
• Ebullición. Tiene lugar a una temperatura determinada, precisamente es esa temperatura una característica de la sustancia. Tiene lugar en todo el líquido (superficie e interior) por eso cuando un líquido entra en ebullición vemos que burbujea, se ha convertido el líquido a gas también en el interior. La ebullición es tumultuosa.
2. Para comprender desde el punto de vista de la teoría cinética lo explicado en esta página, debe verse en el apartado segundo del bloque:
• La teoría cinética y los cambios de estado
• Explicación desde el punto de vista de la teoría cinética de la temperatura y presión
• Explicación desde el punto de vista de la teoría cinética de los cambios de estado debidos a la temperatura
• Explicación desde el punto de vista de la teoría cinética de los cambios de estado debidos a la presión
ESTADOS FÍSICOS Y CAMBIOS DE ESTADO
Existen tres estados físicos para la materia: sólido, líquido, gaseoso.
El estado físico de una sustancia depende de la presión y de la temperatura a la que se encuentre.
Los cambios de estado que pueden tener lugar se clasifican:
1. Progresivos la materia pasa de un estado de mayor agregación a un estado de menor agregación: sólido a líquido, líquido a gas, o sólido directamente a gas. Los nombres de los cambios de estado progresivos son:
2. Regresivos la materia pasa de une estado de menor agregación a un estado de mayor agregación: gas a líquido, líquido a sólido, o gas directamente a sólido. Los nombres de los cambios de estado regresivos son:
• A igualdad de presión, los cambios progresivos tienen lugar al subir la temperatura.
• A igualdad de presión, los cambios regresivos tienen lugar al bajar la temperatura.
• A una presión determinada la temperatura de cambio de estado es característica de la sustancia. La temperatura se mantiene constante mientras dura el cambio de estado, al energía se invierte en el cambio de agregación de la materia (cambio de estado) no en aumentar o disminuir la temperatura.
• Los nombres de los cambio de estado son:
temperatura de fusión temperatura a la que se produce el paso del estado físico sólido al estado físico líquido Estas dos temperaturas son iguales
temperatura de solidificación temperatura a la que se produce el paso del estado físico líquido al estado físico sólido
temperatura de ebullición temperatura a la que se produce el paso del estado físico líquido al estado físico gaseoso Estas dos temperaturas son iguales
temperatura de condensación temperatura a la que se produce el paso del estado físico gaseoso al estado físico líquido
1. El cambio de estado de líquido a gas se denomina vaporización. La vaporización se produce de dos formas:
• Evaporación. Tiene lugar siempre a cualquier temperatura aunque al aumentar la temperatura la evaporación es mayor. Sólo sobre la superficie del líquido y con cierta lentitud.
• Ebullición. Tiene lugar a una temperatura determinada, precisamente es esa temperatura una característica de la sustancia. Tiene lugar en todo el líquido (superficie e interior) por eso cuando un líquido entra en ebullición vemos que burbujea, se ha convertido el líquido a gas también en el interior. La ebullición es tumultuosa.
2. Para comprender desde el punto de vista de la teoría cinética lo explicado en esta página, debe verse en el apartado segundo del bloque:
• La teoría cinética y los cambios de estado
• Explicación desde el punto de vista de la teoría cinética de la temperatura y presión
• Explicación desde el punto de vista de la teoría cinética de los cambios de estado debidos a la temperatura
• Explicación desde el punto de vista de la teoría cinética de los cambios de estado debidos a la presión
cambios de estado de la materia
MODELOS DE LOS ESTADOS:
GAS:
moléculas
Se denomina gas al estado de agregación de la materia que no tiene forma ni volumen propio. Su principal composición son moléculas no unidas, expandidas y con poca fuerza de atracción, haciendo que no tengan volumen y forma definida, provocando que este se expanda para ocupar todo el volumen del recipiente que la contiene, con respecto a los gases las fuerzas gravitatorias y de atracción entre partículas resultan insignificantes. Los gases reales no se expanden infinitamente, sino que llegaría un momento en el que no ocuparían más volumen. Esto se debe a que entre sus átomos/moléculas se establecen unas fuerzas bastante pequeñas, debido a los cambios aleatorios de sus cargas electrostáticas, a las que se llama fuerzas de Van der Waals.
Solidó
Un cuerpo sólido, uno de los cinco estados de agregación de la materia, se caracteriza porque opone resistencia a cambios de forma y de volumen. 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 condensada.
• La mecánica de sólidos deformables estudia propiedades macroscópicas desde la perspectiva de la mecánica de medios continuos (tensión, deformación, 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.
Manteniendo constante la presión a baja temperatura los cuerpos se presentan en forma sólida y encontrándose entrelazados formando generalmente estructuras cristalinas. Esto confiere al cuerpo la capacidad de soportar fuerzas sin deformación aparente. Son, por tanto, agregados generalmente rígidos, incompresibles (que no pueden ser comprimidos), duros y resistentes. Poseen volumen constante y no se difunden, ya que no pueden desplazarse.
Los sólidos presentan propiedades específicas:
LIQUIDOS
El líquido es uno de los tres estados de agregación de la materia. Un líquido es un fluido cuyo volumen es constante en condiciones de temperatura y presión constantes y su forma es esférica. Sin embargo, debido a la gravedad ésta queda definida por su contenedor. Un líquido ejerce presión en el contenedor con igual magnitud hacia todos los lados. Si un líquido se encuentra en reposo, la presión que ejerce está dada por:
Donde ρ es la densidad del líquido y z es la distancia del punto debajo de la superficie.
Los líquidos presentan tensión superficial y capilaridad, generalmente se expanden cuando se incrementa su temperatura y se comprimen cuando se enfrían. Los objetos inmersos en algún líquido son sujetos a un fenómeno conocido como flotabilidad.
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.
Cuando un líquido sobrepasa su punto de ebullición cambia su estado a gaseoso, y cuando alcanza su punto de congelación cambia a sólido.
Por medio de la destilación fraccionada, los líquidos pueden separarse de entre sí al evaporarse cada uno al alcanzar sus respectivos puntos de ebullición. La cohesión entre las moléculas de un líquido no es lo suficientemente fuerte por lo que las moléculas superficiales se pueden evaporar.
Líquidos, sustancias en un estado de la materia intermedio entre los estados 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. 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). En condiciones apropiadas de temperatura y presión, la mayoría de las sustancias puede existir en estado líquido. A presión atmosférica, sin embargo, algunos sólidos se subliman al calentarse; es decir, pasan directamente del estado sólido al estado gaseoso (véase Evaporación). 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.
MiGUEl aNgEl aCevEs dIaZ
2 F TURNO VERPERTINO
RAMON REYES OCHOA nuM 44
GAS:
moléculas
Se denomina gas al estado de agregación de la materia que no tiene forma ni volumen propio. Su principal composición son moléculas no unidas, expandidas y con poca fuerza de atracción, haciendo que no tengan volumen y forma definida, provocando que este se expanda para ocupar todo el volumen del recipiente que la contiene, con respecto a los gases las fuerzas gravitatorias y de atracción entre partículas resultan insignificantes. Los gases reales no se expanden infinitamente, sino que llegaría un momento en el que no ocuparían más volumen. Esto se debe a que entre sus átomos/moléculas se establecen unas fuerzas bastante pequeñas, debido a los cambios aleatorios de sus cargas electrostáticas, a las que se llama fuerzas de Van der Waals.
Solidó
Un cuerpo sólido, uno de los cinco estados de agregación de la materia, se caracteriza porque opone resistencia a cambios de forma y de volumen. 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 condensada.
• La mecánica de sólidos deformables estudia propiedades macroscópicas desde la perspectiva de la mecánica de medios continuos (tensión, deformación, 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.
Manteniendo constante la presión a baja temperatura los cuerpos se presentan en forma sólida y encontrándose entrelazados formando generalmente estructuras cristalinas. Esto confiere al cuerpo la capacidad de soportar fuerzas sin deformación aparente. Son, por tanto, agregados generalmente rígidos, incompresibles (que no pueden ser comprimidos), duros y resistentes. Poseen volumen constante y no se difunden, ya que no pueden desplazarse.
Los sólidos presentan propiedades específicas:
LIQUIDOS
El líquido es uno de los tres estados de agregación de la materia. Un líquido es un fluido cuyo volumen es constante en condiciones de temperatura y presión constantes y su forma es esférica. Sin embargo, debido a la gravedad ésta queda definida por su contenedor. Un líquido ejerce presión en el contenedor con igual magnitud hacia todos los lados. Si un líquido se encuentra en reposo, la presión que ejerce está dada por:
Donde ρ es la densidad del líquido y z es la distancia del punto debajo de la superficie.
Los líquidos presentan tensión superficial y capilaridad, generalmente se expanden cuando se incrementa su temperatura y se comprimen cuando se enfrían. Los objetos inmersos en algún líquido son sujetos a un fenómeno conocido como flotabilidad.
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.
Cuando un líquido sobrepasa su punto de ebullición cambia su estado a gaseoso, y cuando alcanza su punto de congelación cambia a sólido.
Por medio de la destilación fraccionada, los líquidos pueden separarse de entre sí al evaporarse cada uno al alcanzar sus respectivos puntos de ebullición. La cohesión entre las moléculas de un líquido no es lo suficientemente fuerte por lo que las moléculas superficiales se pueden evaporar.
Líquidos, sustancias en un estado de la materia intermedio entre los estados 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. 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). En condiciones apropiadas de temperatura y presión, la mayoría de las sustancias puede existir en estado líquido. A presión atmosférica, sin embargo, algunos sólidos se subliman al calentarse; es decir, pasan directamente del estado sólido al estado gaseoso (véase Evaporación). 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.
MiGUEl aNgEl aCevEs dIaZ
2 F TURNO VERPERTINO
RAMON REYES OCHOA nuM 44
propiedades generales y especificas de la materia.
celso -2-E
PROPIEDADES GENERALES Y ESPECIFICAS DE LA MATERIA
PROPIEDADES GENERALES:
Extensión. El lugar que ocupa un cuerpo es su volumen.
· Impenetrabilidad. su lugar no puede ser ocupado al mismo tiempo por otro cuerpo.
· Inercia. Consiste en la tendencia que tienen los cuerpos de continuar en su estado de reposo o movimiento en que se encuentran si no hay una fuerza que los cambie.
· Masa. la masa de un cuerpo es la misma en cualquier parte de la Tierra o en otro planeta.
· Peso. Es la acción de la gravedad de la Tierra sobre los cuerpos.
PROPIEDADES ESPECIFICAS:
ESTADO SOLIDÓ
Presentan el estado solidó aquellos cuerpos que tienen forma y volumen definido o propio, resisten a los agentes que tienden a cambiar su forma y volumen, debido a que entre sus moléculas existe una gran fuerza de atracción.
ESTADO LÍQUIDO
Presentan el estado liquido aquellos cuerpos que tienen volumen propio o definido, que adoptan la forma del recipiente que los contiene, resisten a los agentes que tienden a cambiar su volumen pero no así a los agentes que tienden a cambiar su forma, esto debido a que la fuerza de atracción y fuerza de repulsión entre moléculas son muy parecidas.
ESTADO GASEOSO
Presentan el estado gaseoso, aquellos cuerpos que toman la forma y volumen del recipiente que los contiene, por lo mismo no resisten a los agentes que cambian su forma y volumen, esto de debe a que la fuerza de atracción entre sus moléculas es muy pequeña en comparación a su fuerza de repulsión.
ESTADO PLASMA
Es la menos común para la experiencia cotidiana, puede considerarse como el estado normal de la materia en el universo, el sol, las estrellas y materia intergaláctica, si el vapor se calienta a temperaturas superiores a 2000oC los átomos se disocian formando un gas de electrones libres y núcleos puros llamados PLASMA.
DENSIDAD ABSOLUTA o MASA ESPECIFICA
La densidad de un material se define como la cantidad de masa por unidad de volumen, por lo que se cuantifica por el cociente que resulta entre la masa y el volumen del cuerpo.
PROPIEDADES GENERALES Y ESPECIFICAS DE LA MATERIA
PROPIEDADES GENERALES:
Extensión. El lugar que ocupa un cuerpo es su volumen.
· Impenetrabilidad. su lugar no puede ser ocupado al mismo tiempo por otro cuerpo.
· Inercia. Consiste en la tendencia que tienen los cuerpos de continuar en su estado de reposo o movimiento en que se encuentran si no hay una fuerza que los cambie.
· Masa. la masa de un cuerpo es la misma en cualquier parte de la Tierra o en otro planeta.
· Peso. Es la acción de la gravedad de la Tierra sobre los cuerpos.
PROPIEDADES ESPECIFICAS:
ESTADO SOLIDÓ
Presentan el estado solidó aquellos cuerpos que tienen forma y volumen definido o propio, resisten a los agentes que tienden a cambiar su forma y volumen, debido a que entre sus moléculas existe una gran fuerza de atracción.
ESTADO LÍQUIDO
Presentan el estado liquido aquellos cuerpos que tienen volumen propio o definido, que adoptan la forma del recipiente que los contiene, resisten a los agentes que tienden a cambiar su volumen pero no así a los agentes que tienden a cambiar su forma, esto debido a que la fuerza de atracción y fuerza de repulsión entre moléculas son muy parecidas.
ESTADO GASEOSO
Presentan el estado gaseoso, aquellos cuerpos que toman la forma y volumen del recipiente que los contiene, por lo mismo no resisten a los agentes que cambian su forma y volumen, esto de debe a que la fuerza de atracción entre sus moléculas es muy pequeña en comparación a su fuerza de repulsión.
ESTADO PLASMA
Es la menos común para la experiencia cotidiana, puede considerarse como el estado normal de la materia en el universo, el sol, las estrellas y materia intergaláctica, si el vapor se calienta a temperaturas superiores a 2000oC los átomos se disocian formando un gas de electrones libres y núcleos puros llamados PLASMA.
DENSIDAD ABSOLUTA o MASA ESPECIFICA
La densidad de un material se define como la cantidad de masa por unidad de volumen, por lo que se cuantifica por el cociente que resulta entre la masa y el volumen del cuerpo.
cambios de estado de la materia
luis emmanuel
Estados y Cambios de estado de la Materia
La materia existe en cuatro estados, 3 fundamentales y el cuarto estado es el que más abunda en la naturaleza: Sólido, líquido, gas y plasmático. En toda molécula existen 2 tipos de fuerzas intermoleculares. Fuerza de atracción (Fa): Que nos permite la cohesión y el ordenamiento de las moléculas.
Fuerza de repulsión (Fr): Que permite la separación de las moléculas.
a) Estado sólido: Se caracteriza por tener forma y volumen definido, debido a que la fuerza de atracción intermolecular es mayor que la fuerza de repulsión.
b) Estado líquido: Se caracteriza por tener volumen definido y forma variable según el recipiente que lo contenga, debido al equilibrio existente entre la fuerza de atracción y la de repulsión.
c) Estado gaseoso: Estos carecen de forma y volumen definido, ya que la fuerza de repulsión intermolecular es mayor que la fuerza de atracción.
d) Estado Plasmático: Es el cuarto estado de la materia, es energético y se considera al plasma, como un gas cargado eléctricamente (ionizado); conformado por moléculas, átomos, electrones y núcleos; estos últimos provenientes de átomos desintegrados. Se encuentra a elevadísimas temperaturas de 20000º C. Ejemplo, el núcleo del sol, de las estrellas, energía atómica.En la superficie terrestre a una distancia de 200 Km, se encuentra el plasma de hidrógeno conformando el cinturón de Van Allen.
NOMBRE DEL ALUMNO;
LUIS EMMANUEL LUNA VAZQUEZ
2 - E
Estados y Cambios de estado de la Materia
La materia existe en cuatro estados, 3 fundamentales y el cuarto estado es el que más abunda en la naturaleza: Sólido, líquido, gas y plasmático. En toda molécula existen 2 tipos de fuerzas intermoleculares. Fuerza de atracción (Fa): Que nos permite la cohesión y el ordenamiento de las moléculas.
Fuerza de repulsión (Fr): Que permite la separación de las moléculas.
a) Estado sólido: Se caracteriza por tener forma y volumen definido, debido a que la fuerza de atracción intermolecular es mayor que la fuerza de repulsión.
b) Estado líquido: Se caracteriza por tener volumen definido y forma variable según el recipiente que lo contenga, debido al equilibrio existente entre la fuerza de atracción y la de repulsión.
c) Estado gaseoso: Estos carecen de forma y volumen definido, ya que la fuerza de repulsión intermolecular es mayor que la fuerza de atracción.
d) Estado Plasmático: Es el cuarto estado de la materia, es energético y se considera al plasma, como un gas cargado eléctricamente (ionizado); conformado por moléculas, átomos, electrones y núcleos; estos últimos provenientes de átomos desintegrados. Se encuentra a elevadísimas temperaturas de 20000º C. Ejemplo, el núcleo del sol, de las estrellas, energía atómica.En la superficie terrestre a una distancia de 200 Km, se encuentra el plasma de hidrógeno conformando el cinturón de Van Allen.
NOMBRE DEL ALUMNO;
LUIS EMMANUEL LUNA VAZQUEZ
2 - E
cambios de estado de la materia
Gregorio 2-E
Cambios de estado en la materia
En física y química se denomina cambio de estado a la evolución de la materia entre varios estados de agregación sin que ocurra un cambio en su composición. Los tres estados básicos son el sólido, el líquido y el gaseoso.
La siguiente tabla indica cómo se denominan los cambios de estado:
Inicial\Final Sólido Líquido Gas
Sólido fusión
Sublimación, sublimación progresiva o sublimación directa
Líquido solidificación
evaporación o ebullición
Gas sublimación inversa, regresiva o deposición condensación y licuefacción (Licuación)
También se puede ver claramente con el siguiente gráfico:
Los dos parámetros de los que depende que una sustancia o mezcla se encuentre en un estado o en otro son: temperatura y presión. La temperatura es una medida de la energía cinética de las moléculas y átomos de un cuerpo. Un aumento de temperatura o una reducción de la presión favorecen la fusión, la evaporación y la sublimación, mientras que un descenso de temperatura o un aumento de presión favorecen los cambios opuestos.
• La fusión es el cambio de estado de sólido a líquido. Por el contrario la solidificación es el cambio inverso, de líquido a sólido.
• La vaporización es el cambio de estado de líquido a gas. Contrariamente la licuación o condensación es el cambio inverso, de gas a líquido.
• La sublimación es el cambio de estado de sólido a gas, y el cambio inverso recibe el nombre de sublimación regresiva.
La teoría cinética explica el por qué de los cambios de estado de una sustancia. La respuesta está en el calentamiento o enfriamiento al que debe ser sometida dicha sustancia.
Al calentar la sustacia la agitación de las partículas es mucho mayor por lo que sube la temperatura, de forma que si la sustancia es sólida la sustancia puede pasar de sólido a líquido a gas, dependiendo del grado de agitación de las partículas y así facilitar la fusión, vaporización o sublimación.
Por el contario al enfriar dicha sustancia la agitación de las partículas disminuye y permite realizar los cambios de estado inversos: solidificación, licuación o condensación, sublimación regresiva.
[1]
En ninguno de los cambios de estado las partículas se quedan quietas. Cuando las partículas están en estado sólido, vibran; cuando reciben energía en forma de calor aumenta la energía de las vibraciones lo que produce un aumento de temperatura. Llega un momento en el que la vibración es tan alta que vence las fuerzas que mantienen juntas a las partículas, y así se sucede el cambio de estado. De igual forma ocurre con el cambio de estado de líquido a gaseoso.
• El calor necesario para que se produzca el cambio de estado de una sustancia se llama calor latente (L)
Segun el cambio de estado que sufra la sustacia puede ser, calor latente de fusion (Lf), calor latente de vaporización (Lv) o calor latente de sublimación (Ls).
El calor latente depende de algunos datos:
- La masa (m) de dicha sustancia. - Cantidad de calor Q.
La formula es:
Cambios de estado en la materia
En física y química se denomina cambio de estado a la evolución de la materia entre varios estados de agregación sin que ocurra un cambio en su composición. Los tres estados básicos son el sólido, el líquido y el gaseoso.
La siguiente tabla indica cómo se denominan los cambios de estado:
Inicial\Final Sólido Líquido Gas
Sólido fusión
Sublimación, sublimación progresiva o sublimación directa
Líquido solidificación
evaporación o ebullición
Gas sublimación inversa, regresiva o deposición condensación y licuefacción (Licuación)
También se puede ver claramente con el siguiente gráfico:
Los dos parámetros de los que depende que una sustancia o mezcla se encuentre en un estado o en otro son: temperatura y presión. La temperatura es una medida de la energía cinética de las moléculas y átomos de un cuerpo. Un aumento de temperatura o una reducción de la presión favorecen la fusión, la evaporación y la sublimación, mientras que un descenso de temperatura o un aumento de presión favorecen los cambios opuestos.
• La fusión es el cambio de estado de sólido a líquido. Por el contrario la solidificación es el cambio inverso, de líquido a sólido.
• La vaporización es el cambio de estado de líquido a gas. Contrariamente la licuación o condensación es el cambio inverso, de gas a líquido.
• La sublimación es el cambio de estado de sólido a gas, y el cambio inverso recibe el nombre de sublimación regresiva.
La teoría cinética explica el por qué de los cambios de estado de una sustancia. La respuesta está en el calentamiento o enfriamiento al que debe ser sometida dicha sustancia.
Al calentar la sustacia la agitación de las partículas es mucho mayor por lo que sube la temperatura, de forma que si la sustancia es sólida la sustancia puede pasar de sólido a líquido a gas, dependiendo del grado de agitación de las partículas y así facilitar la fusión, vaporización o sublimación.
Por el contario al enfriar dicha sustancia la agitación de las partículas disminuye y permite realizar los cambios de estado inversos: solidificación, licuación o condensación, sublimación regresiva.
[1]
En ninguno de los cambios de estado las partículas se quedan quietas. Cuando las partículas están en estado sólido, vibran; cuando reciben energía en forma de calor aumenta la energía de las vibraciones lo que produce un aumento de temperatura. Llega un momento en el que la vibración es tan alta que vence las fuerzas que mantienen juntas a las partículas, y así se sucede el cambio de estado. De igual forma ocurre con el cambio de estado de líquido a gaseoso.
• El calor necesario para que se produzca el cambio de estado de una sustancia se llama calor latente (L)
Segun el cambio de estado que sufra la sustacia puede ser, calor latente de fusion (Lf), calor latente de vaporización (Lv) o calor latente de sublimación (Ls).
El calor latente depende de algunos datos:
- La masa (m) de dicha sustancia. - Cantidad de calor Q.
La formula es:
cambios de estado de la materia
elaborado por mayra 2-E
Cambios de estado de la materia
La materia que nos rodea se presenta en tres estados o fases:
Líquida, como el agua de un río o del mar, la sangre, una bebida y otros.
Sólido, como una piedra, un trozo de madera, un lápiz, una jalea y otros.
Gaseosa, como el aire, el oxígeno, el helio, el vapor de agua y otros.
Pero, ¿puede un mismo tipo de materia presentarse en los tres estados?
Sí. El ejemplo más cercano lo tenemos con el agua. El agua está en estado sólido (hielo, nieve), líquido (mar, lago, río, agua potable) y gaseoso (vapor de agua). Los procesos de cambio de estado de la materia.
Hay experiencias cotidianas que se relacionan con proceso de cambio de estado. Por ejemplo:
Si colocamos agua en una olla y la calentamos y se nos olvida apagar el fuego, el agua terminará evaporándose. Cuidado, que no le ocurra a usted, se va a dañar la olla.
Si sacamos un cubo de hielo del refrigerador y lo colocamos en el líquido de una bebida, terminará derritiéndose.
Si colocamos una bebida en el congelador, el líquido se pondrá en estado sólido, se congelará.
Pero, ¿cómo es posible que ocurran esas modificaciones en el estado de la materia?
Algo se menciona más arriba y se relaciona con los procesos de cambio de estado de la materia.
Se dijo que, para una misma materia, en estado líquido tenía más temperatura que un sólido y que si estaba en estado gaseoso tenía más temperatura que en estado líquido.
Esto es algo más o menos general.
Es cosa que pensemos en el agua. Si está sólida, tiene temperatura igual o inferior a 0ºC, si está líquida (a nivel del mar) tiene temperatura entre 0ºC y 100ºC, y recién se evapora a los 100ºC. Más adelante se tomará nuevamente esta situación, debido a que el agua gaseosa, vapor de agua, puede estar a menos temperatura, incluso a la ambiental.
De la experiencia cotidiana:
¿qué se debe hacer para derretir un trozo de hielo? ¡Calentarlo¡
¿qué se debe hacer para evaporar un poco de agua líquida? ¡Calentarla!
¿qué se debe hacer para congelar un poco de agua líquida? ¡Enfriarla
Cambios de estado de la materia
La materia que nos rodea se presenta en tres estados o fases:
Líquida, como el agua de un río o del mar, la sangre, una bebida y otros.
Sólido, como una piedra, un trozo de madera, un lápiz, una jalea y otros.
Gaseosa, como el aire, el oxígeno, el helio, el vapor de agua y otros.
Pero, ¿puede un mismo tipo de materia presentarse en los tres estados?
Sí. El ejemplo más cercano lo tenemos con el agua. El agua está en estado sólido (hielo, nieve), líquido (mar, lago, río, agua potable) y gaseoso (vapor de agua). Los procesos de cambio de estado de la materia.
Hay experiencias cotidianas que se relacionan con proceso de cambio de estado. Por ejemplo:
Si colocamos agua en una olla y la calentamos y se nos olvida apagar el fuego, el agua terminará evaporándose. Cuidado, que no le ocurra a usted, se va a dañar la olla.
Si sacamos un cubo de hielo del refrigerador y lo colocamos en el líquido de una bebida, terminará derritiéndose.
Si colocamos una bebida en el congelador, el líquido se pondrá en estado sólido, se congelará.
Pero, ¿cómo es posible que ocurran esas modificaciones en el estado de la materia?
Algo se menciona más arriba y se relaciona con los procesos de cambio de estado de la materia.
Se dijo que, para una misma materia, en estado líquido tenía más temperatura que un sólido y que si estaba en estado gaseoso tenía más temperatura que en estado líquido.
Esto es algo más o menos general.
Es cosa que pensemos en el agua. Si está sólida, tiene temperatura igual o inferior a 0ºC, si está líquida (a nivel del mar) tiene temperatura entre 0ºC y 100ºC, y recién se evapora a los 100ºC. Más adelante se tomará nuevamente esta situación, debido a que el agua gaseosa, vapor de agua, puede estar a menos temperatura, incluso a la ambiental.
De la experiencia cotidiana:
¿qué se debe hacer para derretir un trozo de hielo? ¡Calentarlo¡
¿qué se debe hacer para evaporar un poco de agua líquida? ¡Calentarla!
¿qué se debe hacer para congelar un poco de agua líquida? ¡Enfriarla
cambios de estado de la materia
elaborado por URIEL ALEJANDRA.
Stado LOS CAMBIOS FISICOS DE LA MATERIA
La materia se presenta en la Naturaleza en tres estados distintos: sólido, líquido y gaseoso, pudiendo pasar de un estado físico a otro por acción del frío o del calor. Veamos en el esquema que sigue las distintas posibilidades de cambio y el nombre que recibe cada uno de ellos.
Picando sobre las palabras que aparecen en el gráfico se accede a información específica adicional. Además, debajo del cuadro hay una serie de ejercicios. Después de resolverlos se puede, picando sobre la palabra "respuesta", cotejar el resultado al que hemos llegado con el correcto.
Estado sólido
Artículo principal: Sólido
A bajas temperaturas, los materiales se presentan como cuerpos de forma compacta y precisa; y sus átomos a menudo se entrelazan formando estructuras cristalinas, 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 las siguientes características:
• Forma definida
• Volumen constante
• Cohesión (atracción)
• Vibración
• Rigidez
• Incompresibilidad (no pueden comprimirse)
• Resistencia a la fragmentación
• Fluidez muy baja o nula
• Algunos de ellos se subliman (yodo)
• Volumen tenso[cita requerida]
Véase también: Elasticidad (mecánica de sólidos), fragilidad y dureza
Estado líquido
Artículo principal: Líquido
Si se incrementa la temperatura el sólido va "descomponiéndose" 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, excepto el agua.
• Posee fluidez a través de pequeños orificios.
• Puede presentar difusión.
• No tiene forma fija pero si volumen. la variabilidad de forma y el presentar unas propiedades muy específicas son características de los líquidos.
Estado gaseoso
Artículo principal: Gas
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.
El estado gaseoso presenta las siguientes características:
• Cohesión casi nula.
• Sin forma definida.
• Su volumen sólo existe en recipientes que lo contengan.
• Pueden comprimirse fácilmente.
• Ejercen presión sobre las paredes del recipiente contenedor.
• Las moléculas que lo componen se mueven con libertad.
• Ejercen movimiento ultra dinámico.
http://www.cneq.unam.mx/cursos_diplomados/diplomados/basico/educien0607/porta/equipo2/Propiedadesdelamateria.htm
Stado LOS CAMBIOS FISICOS DE LA MATERIA
La materia se presenta en la Naturaleza en tres estados distintos: sólido, líquido y gaseoso, pudiendo pasar de un estado físico a otro por acción del frío o del calor. Veamos en el esquema que sigue las distintas posibilidades de cambio y el nombre que recibe cada uno de ellos.
Picando sobre las palabras que aparecen en el gráfico se accede a información específica adicional. Además, debajo del cuadro hay una serie de ejercicios. Después de resolverlos se puede, picando sobre la palabra "respuesta", cotejar el resultado al que hemos llegado con el correcto.
Estado sólido
Artículo principal: Sólido
A bajas temperaturas, los materiales se presentan como cuerpos de forma compacta y precisa; y sus átomos a menudo se entrelazan formando estructuras cristalinas, 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 las siguientes características:
• Forma definida
• Volumen constante
• Cohesión (atracción)
• Vibración
• Rigidez
• Incompresibilidad (no pueden comprimirse)
• Resistencia a la fragmentación
• Fluidez muy baja o nula
• Algunos de ellos se subliman (yodo)
• Volumen tenso[cita requerida]
Véase también: Elasticidad (mecánica de sólidos), fragilidad y dureza
Estado líquido
Artículo principal: Líquido
Si se incrementa la temperatura el sólido va "descomponiéndose" 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, excepto el agua.
• Posee fluidez a través de pequeños orificios.
• Puede presentar difusión.
• No tiene forma fija pero si volumen. la variabilidad de forma y el presentar unas propiedades muy específicas son características de los líquidos.
Estado gaseoso
Artículo principal: Gas
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.
El estado gaseoso presenta las siguientes características:
• Cohesión casi nula.
• Sin forma definida.
• Su volumen sólo existe en recipientes que lo contengan.
• Pueden comprimirse fácilmente.
• Ejercen presión sobre las paredes del recipiente contenedor.
• Las moléculas que lo componen se mueven con libertad.
• Ejercen movimiento ultra dinámico.
http://www.cneq.unam.mx/cursos_diplomados/diplomados/basico/educien0607/porta/equipo2/Propiedadesdelamateria.htm
propiedades generales y especificas de la materia.
ricardo del 2-E
Las propiedades generales de la materia se presentan tanto en la materia como en los cuerpos que son porciones de la misma.
Si el color verde fuera propiedad general de la materia, todos los cuerpos serían verdes; como no es así, el color verde únicamente es propiedad específica de algunos cuerpos.
Las principales propiedades generales son:
• Extensión. Todos los cuerpos ocupan un lugar en el espacio. El lugar que ocupa un cuerpo es su volumen.
• Impenetrabilidad. Como cada cuerpo ocupa un lugar en el espacio, su lugar no puede ser ocupado al mismo tiempo por otro cuerpo.
• Inercia. Consiste en la tendencia que tienen los cuerpos de continuar en su estado de reposo o movimiento en que se encuentran si no hay una fuerza que los cambie.
• Masa. Es la cantidad de materia contenida en un volumen cualquiera, la masa de un cuerpo es la misma en cualquier parte de la Tierra o en otro planeta.
• Peso. Es la acción de la gravedad de la Tierra sobre los cuerpos. En los lugares donde la fuerza de gravedad es menor, por ejemplo, en una montaña o en la Luna, el peso de los cuerpos disminuye.
• Divisibilidad. Es la propiedad que tiene cualquier cuerpo de poder dividirse en pedazos más pequeños, hasta llegar a las moléculas y los átomos.
• Porosidad. Como los cuerpos están formados por partículas diminutas, éstas dejan entre sí espacios vacíos llamados poros.
• Elasticidad. Propiedad que tienen los cuerpos de cambiar su forma cuando se les aplica una fuerza adecuada y de recobrar la forma original cuando se suspende la acción de la fuerza. La elasticidad tiene un límite, si se sobrepasa el cuerpo sufre una deformación permanente o se rompe. Hay cuerpos especiales en los cuales se nota esta propiedad, como en una liga, en la hoja de un cuchillo; en otros, la elasticidad se manifiesta poco, como en el vidrio o en la porcelana.
Propiedades particulares
Son las que tienen determinadas clases de materia, entre ellas tenemos las siguientes:
• Dureza. Es la resistencia que opone un cuerpo al corte, a la penetración y a ser rayado. La materia más dura que se conoce es el diamante. Son muy blandos la cera, el jabón, etcétera.
• Tenacidad. Es la resistencia que ofrece un cuerpo a romperse o a deformarse cuando se le golpea. Lo contrario a la tenacidad es la fragilidad. El acero es tenaz y el vidrio es frágil.
• Ductilidad. Es la propiedad que tienen algunas materias, principalmente los metales, de estirarse para formar hilos o alambres.
Se elaboran alambres de hierro, cobre, aluminio. El oro y la plata son de los más dúctiles porque con ellos se obtienen los hilos más delgados.
• Maleabilidad. Consiste en la facilidad que tienen algunas materias para extenderse en láminas. Los metales son maleables. Se hacen láminas de hierro, zinc, estaño, etc. El oro es el más maleable, sus láminas pueden ser tan delgadas que son transparentes y flotan en el aire.
Propiedades específicas
Las propiedades específicas de algunas sustancias sirven para distinguir unas sustancias de otras. Propiedades especificas son el color, el brillo, el sabor, el olor, el punto de ebullición, el peso específico, etcétera.
La naftalina se reconoce por su color blanco y su olor característico. El azúcar, por su color blanco y su sabor dulce. El agua tiene como propiedades específicas el hervir a los 100° C, y un peso específico de un gramo por cada centímetro cúbico de volumen. El alcohol se distingue por su olor, su punto de ebullición que es de 72° C y su peso específico que es menor al del agua.
Peso específico. Es el peso en gramos de un centímetro cúbico de una sustancia.
PROPIEDADES ESPECIFICAS DE LA MATERIA
Las propiedades especificas de la materia, son aquellas propiedades que caracterizan a una sustancia y que la hace diferente de las demás.
ESTADOS DE AGREGACIÓN DE LA MATERIA
Por la forma en que se comportan los cuerpos frente a fuerzas que se le aplican, se clasifican en cuatro grupos llamados estados de agregación o estados fisicos. Todas las sustancias se pueden presentar en los cuatro estados de agregación dependiendo de las condiciones de presión y temperatura a que se encuentren.
ESTADO SOLIDÓ
Presentan el estado solidó aquellos cuerpos que tienen forma y volumen definido o propio, resisten a los agentes que tienden a cambiar su forma y volumen, debido a que entre sus moléculas existe una gran fuerza de atracción.
ESTADO LÍQUIDO
Presentan el estado liquido aquellos cuerpos que tienen volumen propio o definido, que adoptan la forma del recipiente que los contiene, resisten a los agentes que tienden a cambiar su volumen pero no así a los agentes que tienden a cambiar su forma, esto debido a que la fuerza de atracción y fuerza de repulsión entre moléculas son muy parecidas.
ESTADO GASEOSO
Presentan el estado gaseoso, aquellos cuerpos que toman la forma y volumen del recipiente que los contiene, por lo mismo no resisten a los agentes que cambian su forma y volumen, esto de debe a que la fuerza de atracción entre sus moléculas es muy pequeña en comparación a su fuerza de repulsión.
ESTADO PLASMA
Es la menos común para la experiencia cotidiana, puede considerarse como el estado normal de la materia en el universo, el sol, las estrellas y materia intergaláctica, si el vapor se calienta a temperaturas superiores a 2000oC los átomos se disocian formando un gas de electrones libres y núcleos puros llamados PLASMA.
DENSIDAD ABSOLUTA o MASA ESPECIFICA
La densidad de un material se define como la cantidad de masa por unidad de volumen, por lo que se cuantifica por el cociente que resulta entre la masa y el volumen del cuerpo.
La densidad es independiente del lugar donde se mida ya que la masa es independiente del lugar donde se mida.
La densidad de algunas sustancias en g/cm3, a temperatura ambiente, esto indica que la densidad depende de la temperatura del objeto o sustancia.
Acero 7.2 Platino 21.4
Aluminio 2.7 Plomo 11.3
Cobre 8.9 Agua 1.00
Hielo 0.92 Agua de mar 1.03
Hierro 7.8 Alcohol etílico 0.81
Latón 8.6 Benceno 0.90
Oro 19.3 Glicerina 1.26
Plata 10.5 Mercurio 13.6
Estaño 7.3 Uranio 19.1
DENSIDAD RELATIVA o DENSIDAD ESPECIFICA
Es la razón o cociente que resulta entre la densidad absoluta de una sustancia a la densidad absoluta del agua, siendo una cantidad adimensional, ya que esta cantidad numérica se define en función de la densidad del agua, siendo su valor en el SI 1000 kilogramos por metro cúbico, se expresa de la siguiente manera:
Donde:
ρsubs= densidad de cualquier material
ρagua= densidad del agua
ρr= densidad relativa (adimensional)
ρð=densidad del agua 1000kg/m3
PESO ESPECIFICO
Es la razón del cociente que resulta de dividir el peso de una sustancia entre su volumen que ocupa dicha sustancia (peso por unidad de volumen), el símbolo es Pe, su unidad en el SI es el Newton por metro cúbico y su expresión matemática es:
Donde:
W= peso del cuerpo__________________________N
V= volumen del cuepo________________________m3
Pe= peso especifico___________________________N/m3
El peso especifico depende del lugar donde se mide debido a que el peso depende del lugar donde se mida.
Por ejemplo la densidad del agua en cualquier parte es la misma 1000kg/m3, pero su peso especifico será de 9800N/m3 en la tierra, pero de 1600N/m3 en la luna.
La relación entre el peso específico y la densidad es igual a la aceleración de la gravedad.
Como:
Entonces tenemos que
Como:
Entonces tenemos que:
De donde si despejamos “g” tenemos:
MALEABILIDAD
Aplicando fuerzas mayores al limite elástico se deforman los cuerpos para formar laminas mas o menos delgadas, propiedad llamada “maleabilidad”, siendo mas maleable las sustancias que se logran hacer láminas mas delgadas. Por ejemplo con el logro se pueden hacer laminas de milimicras de grueso.
DUCTIBILIDAD
Aplicando fuerzas mayores al límite elástico se pueden deformar los cuerpos para producir hilos mas o menos delgados, a esta propiedad se le llama “ductibilidad” siendo mas dúctiles los cuerpos que se pueden hacer hilos más delgados, por ejemplo con la plata, el cuarzo y el platino se obtienen hilos de 0.03 micras.
DUREZA
Es una propiedad importante de los sólidos que consiste en que debido a las fuerzas de cohesión que se presentan entre sus moléculas se resisten los materiales a ser penetrados o rayados.
ELASTICIDAD
Es el fenómeno o propiedad que experimenta un cuerpo de perder su forma y volumen al aplicarle una fuerza y recuperándolos después de que la fuerza deja de actuar.
ricardo del 2-E
Los cambios de estado de la materia
Prof. Lic. Laura María Banchio
23 de octubre de 2003
La materia se presenta en la Naturaleza en tres estados distintos: sólido, líquido y gaseoso, pudiendo pasar de un estado físico a otro por acción del frío o del calor. Veamos en el esquema que sigue las distintas posibilidades de cambio y el nombre que recibe cada uno de ellos.
Picando sobre las palabras que aparecen en el gráfico se accede a información específica adicional. Además, debajo del cuadro hay una serie de ejercicios. Después de resolverlos se puede, picando sobre la palabra "respuesta", cotejar el resultado al que hemos llegado con el correcto.
martes, 12 de enero de 2010
Bienvenidos al blog de ciencias
Hola chicos sean bienvenidos a este portal ya que será, por este medio por el cual se estarán recibiendo los trabajos que se desarrollen en clase o en casa.
Gracias por tu puntualidad en la entrega a tiempo de los trabajos, de antemano te agradezco.
¡¡¡¡¡Suerte!!!!!
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