ESTADOS DE AGREGACIÓN LA MATERIA La materia presenta formas distintas, las cuales poseen características que nos permiten distinguir unos objetos de otros. El color, el olor y la textura son propiedades de la materia que nos ayudan a diferenciarlos. Nuestro planeta, el Sol, las estrellas, y todo lo que el hombre ve, toca o siente, es materia; incluso, los propios hombres, las plantas y los animales. Una misma materia se puede encontrar en los tres estados. Por ejemplo, el agua, que normalmente es líquida, cuando se enfría se convierte en sólido y, si se le aplica calor, se transforma en gas.

• Estado sólido: un sólido es una sustancia formada por moléculas, que se encuentran muy unidas entre sí por una fuerza llamada Fuerza de Cohesión. Los sólidos son duros y difíciles de comprimir, porque las moléculas, que están muy unidas, no dejan espacio entre ellas. • Estado líquido: un líquido es una sustancia formada por moléculas que están en constante desplazamiento, y que se mueven unas sobre otras. Los líquidos son fluidos porque no tienen forma propia, sino que toman la del recipiente que los contiene. • Estado gaseoso: un gas es una sustancia formada por moléculas que se encuentran separadas entre sí. Los gases no tienen forma propia, ya que las moléculas que los forman se desplazan en varias direcciones y a gran velocidad. Por esta razón, ocupan grandes espacios.

Gas Gas, sustancia en uno de los tres estados diferentes de la materia ordinaria, que son el sólido, el líquido y el gaseoso. Los sólidos tienen una forma bien definida y son difíciles de comprimir. Los líquidos fluyen libremente y están limitados por superficies que forman por sí solos. Los gases se expanden libremente hasta llenar el recipiente que los contiene, y su densidad es mucho menor que la de los líquidos y sólidos. Cambios de la materia Cambio Físico: es el cambio transitorio de las sustancias que no afecta a la naturaleza de la materia, aunque cambia su forma. Un cambio físico se produce por la acción de un agente externo a la naturaleza de la materia. En el caso del agua, el agente es el calor. La materia se presenta en la naturaleza en cuatro estados de agregación diferentes: sólido, líquido, gaseoso y plasma.

Estados Principales

Estados Intermedios

Características

Sólido ® - Poseen forma propia, sus moléculas se hallan en un estado de orden regular, no son compresibles, entre sus moléculas predomina la fuerza de atracción Van der Waals.

Vítreo ® - Líquido de alta viscosidad que ha perdido su capacidad de fluir.

Pastoso ® - Líquido de alta viscosidad factible de moldeo.

Gel ® - Suspensión coloidal de partículas sólidas en un líquido, en el que éstas forman una especie de red que le da a la suspensión cierto grado de firmeza elástica.

Liquido ® - No tiene forma propia, sus moléculas no se hallan en estado de orden regular, tiene superficie libre y horizontal, no son compresibles, las fuerzas de atracción y repulsión están equilibradas.

Gaseoso ®

- No tienen forma propia, sus moléculas tienen mucha movilidad y lo hacen en espacios muy grandes con respecto a su propio volumen, poseen fuerza expansiva, no tienen superficie libre, son fácilmente compresibles, predominan entre sus moléculas las fuerzas de repulsión.

Plasma ® - Gas ionizado en que los átomos se encuentran disociados en electrones e iones positivos cuyo movimiento es libre. La mayor parte del universo está formado por plasma.

La teoría cinética La teoría cinética es capaz de explicar porqué una misma sustancia se puede encontrar en los 3 estados: sólido, líquido y gas. Esto depende sólo de la manera de agruparse y ordenarse las partículas en cada estado. La temperatura de los cuerpos y la teoría cinética Cuando calentamos un cuerpo, sus partículas se mueven más deprisa con lo cual aumentan su energía cinética. Si lo enfriamos ocurre lo contrario: disminuye la energía cinética de las partículas. La energía cinética es la energía que tiene un cuerpo en movimiento. La temperatura es la medida de la energía térmica (energía cinética media de todas las partículas que forman un cuerpo) de una sustancia. Se mide con un termómetro. Las escalas más empleadas para medir esta magnitud son la Escala Celsius (o centígrada) y la Escala Kelvin. 1ºC es lo mismo que 1 K, la única diferencia es que el 0 en la escala Kelvin está a - 273 ºC. En la escala Celsius se asigna el valor 0 (0 ºC) a la temperatura de congelación del agua y el valor 100 (100 ºC) a la temperatura de ebullición del agua. El intervalo entre estas dos temperaturas se divide en 100 partes iguales, cada una de las cuales corresponde a 1 grado. Para convertir ambas temperaturas, tenemos que tener en cuenta que: T (K) = t(ºC) + 273 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.

Cambios de estado de la materia La materia es todo lo que ocupa un lugar en el espacio, por tanto, incluye todo lo que se ve alrededor y aun aquello que esta mas allá de lo que percibe la vista, aunque presente características diversas, ya que existe en diferentes estados de agregación molecular. La tierra y los objetos que se presentan en estado sólido, el agua de los lagos y otras sustancias en estado líquido y la mezcla de aire que normalmente se encuentra en estado gaseoso, son ejemplos de la diversidad de estados que asume la materia. Como se ve, la materia se presenta básicamente en estado sólido, liquido o gaseoso; ocurren cambios de uno a otro estado, sin que se altere su composición interna; ejemplo de esto es lo que sucede con el agua al ser sometida a diferentes temperaturas.

Los cambios que se presentan de un estado a otro son los siguientes: Fusión: Es el cambio que presentan los sólidos al convertirse en líquidos cuando se someten a un aumento de temperatura; por ejemplo, la fundición de los metales en los altos hornos o el hielo que se funde en los polos al llegar la primavera. Solidificación: Es el cambio del estado líquido al sólido; por ejemplo, cuando se congela el agua o cuando se deja enfriar la manteca de puerco. Sublimación: Es el cambio del estado sólido al gaseoso y viceversa, sin pasar por el estado líquido; ejemplos de este tipo son la sublimación del yodo y la naftalina. Evaporación: Es el cambio que se presenta cuando se pasa del estado líquido al gaseoso; por ejemplo, el agua cuando hierve y se convierte en vapor o la evaporación de la acetona cuando se deja destapado el frasco que la contiene. Condensación y licuefacción: Son los cambios del estado gaseoso o vapor al liquido. Si se trata de vapor que cambia a liquido recibe el nombre de condensación, por ejemplo: las nubes al precipitarse en forma de lluvia. Si es un gas que se transforma en líquido se le denomina licuefacción, como cuando el oxigeno, que es un gas, se convierte en liquido para fines medicinales. Cambios del estado del agua:

• El paso del estado sólido a líquido recibe el nombre de fusión, lo que sucede por aumento de calor. • El paso de estado líquido a gaseoso se llama evaporación, lo que sucede por aumento de calor. • El paso del estado gaseoso a líquido se llama condensación, lo que sucede por pérdida de calor. • El paso de líquido a sólido recibe el nombre de solidificación, lo que sucede por pérdida de calor.

Condensación Condensación, en física, proceso en el que la materia pasa a una forma más densa, como ocurre en la licuefacción del vapor. La condensación es el resultado de la reducción de temperatura causada por la eliminación del calor latente de evaporación; a veces se denomina condensado al líquido resultante del proceso. La eliminación de calor reduce el volumen del vapor y hace que disminuyan la velocidad de sus moléculas y la distancia entre ellas. Según la teoría cinética del comportamiento de la materia, la pérdida de energía lleva a la transformación del gas en líquido. La condensación es importante en el proceso de destilación y en el funcionamiento de las máquinas de vapor, donde el vapor de agua utilizado se vuelve a convertir en agua en un aparato llamado condensador. Evaporación Evaporación, conversión gradual de un líquido en gas sin que haya ebullición. Las moléculas de cualquier líquido se encuentran en constante movimiento. La velocidad media (o promedio) de las moléculas sólo depende de la temperatura, pero puede haber moléculas individuales que se muevan a una velocidad mucho mayor o mucho menor que la media. A temperaturas por debajo del punto de ebullición, es posible que moléculas individuales que se aproximen a la superficie con una velocidad superior a la media tengan suficiente energía para escapar de la superficie y pasar al espacio situado por encima como moléculas de gas. Como sólo se escapan las moléculas más rápidas, la velocidad media de las demás moléculas disminuye; dado que la temperatura, a su vez, sólo depende de la velocidad media de las moléculas, la temperatura del líquido que queda también disminuye. Es decir, la evaporación es un proceso que enfría; si se pone una gota de agua sobre la piel, se siente frío cuando se evapora. En el caso de una gota de alcohol, que se evapora con más rapidez que el agua, la sensación de frío es todavía mayor. Si un líquido se evapora en un recipiente cerrado, el espacio situado sobre el líquido se llena rápidamente de vapor, y la evaporación se ve pronto compensada por el proceso opuesto, la condensación. Para que la evaporación continúe produciéndose con rapidez hay que eliminar el vapor tan rápido como se forma. Por este motivo, un líquido se evapora con la máxima rapidez cuando se crea una corriente de aire sobre su superficie o cuando se extrae el vapor con una bomba de vacío