Estados de la materia
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Estados de la materia Estados de la materia Document Transcript

  • ESTADOS DE LA MATERIA1. Definición:En física y química se observa que, para cualquier sustancia o elemento material, modificando suscondiciones de temperatura o presión, pueden obtenerse distintos estados o fases,denominadosestados 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 yobservables cotidianamente son cuatro, las llamadas fases sólida, líquida, gaseosa, plasmática. Otrosestados son posibles, pero no se produce de forma natural en nuestro entorno porejemplo: condensado de Bose-Einstein, condensado fermiónico y las estrellas de neutrones. Otrosestados, como plasmas de quark-gluón, se cree que son posibles.2. ESTADO SOLIDOLos objetos en estado sólido se presentan como cuerpos deforma definida; sus átomos a menudo se entrelazan formandoestructuras estrechas definidas, lo que les confiere la capacidadde soportar fuerzas sin deformación aparente. Son calificadosgeneralmente como duros y resistentes, y en ellos las fuerzas deatracción son mayores que las de repulsión. En lossólidos cristalinos, la presencia de espacios intermolecularespequeños da paso a la intervención de las fuerzas de enlace,que ubican a las celdillas en formas geométricas. Enlos amorfos o vítreos, por el contrario, las partículas que losconstituyen carecen de una estructura ordenada.Las sustancias en estado sólido suelen presentar algunas de lassiguientes 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.3. ESTADO LIQUIDOSi se incrementa la temperatura, el sólido vaperdiendo forma hasta desaparecer la estructura cristalina,alcanzando el estado líquido. Característica principal: lacapacidad de fluir y adaptarse a la forma del recipiente que locontiene. En este caso, aún existe cierta unión entre los átomosdel cuerpo, aunque mucho menos intensa que en los sólidos. Elestado líquido presenta las siguientes características:Cohesión menor.Movimiento energía cinética.Son fluidos, no poseen forma definida, ni memoria deforma por lo que toman la forma de la superficie o elrecipiente que lo contiene.En el frío se contrae (exceptuando el agua).Posee fluidez a través de pequeños orificios.CTA – 1ero SecundariaSemana del 03 al 07 de Junio
  • Puede presentar difusión.Son poco compresibles..4. ESTADO GASEOSOIncrementando aún más la temperatura, se alcanza el estado gaseoso.Las moléculas del gas se encuentran prácticamente libres, de modo queson capaces de distribuirse por todo el espacio en el cual soncontenidos.El estado gaseoso presenta las siguientes características:Cohesión casi nula.No tienen forma definida.Su volumen es variable.5. ESTADO PLASMATICOEl plasma es un gas ionizado, es decir que los átomos que lo componen se han separado de algunos desus electrones. De esta forma el plasma es un estado parecido al gas pero compuestoporaniones 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 unapartícula cósmica rápida) se dice que está ionizado. Pero a altas temperaturas es muy diferente. Cuantomás caliente está el gas, más rápido se muevensus moléculas y átomos, (ley de los gases ideales) y a muy altastemperaturas las colisiones entre estos átomos, moviéndose muyrápido, son suficientemente violentas para liberar los electrones. Enla atmósfera solar, una gran parte de los átomos estánpermanentemente «ionizados» por estas colisiones y el gas secomporta como un plasma.A diferencia de los gases fríos (por ejemplo, el aire a temperaturaambiente), los plasmas conducen laelectricidad y son fuertementeinfluidos por los campos magnéticos. La lámpara fluorescente,contiene plasma (su componente principal es vapor de mercurio) quecalienta y agita la electricidad, mediante la línea de fuerza a la queestá conectada la lámpara. La línea, positivo eléctricamente unextremo y negativo, causa que los iones positivos se aceleren hacia elextremo negativo, y que los electrones negativos vayan hacia el extremo positivo. Las partículasaceleradas ganan energía, colisionan con los átomos, expulsan electrones adicionales y mantienen elplasma, aunque se recombinen partículas. Las colisiones también hacen que los átomos emitan luz yesta forma de luz es más eficiente que las lámparas tradicionales. Los letreros de neón y las lucesurbanas funcionan por un principio similar y también se usaron en electrónicas.Cambios de estadoPara cada elemento o compuesto químicoexisten determinadascondiciones de presión y temperatura a las que se producen loscambios de estado, debiendo interpretarse, cuando se hacereferencia únicamente a la temperatura de cambio de estado, queésta se refiere a la presión de la atm. (la presión atmosférica). Deeste modo, en "condiciones normales" (presión atmosférica, 0 °C)hay compuestos tanto en estado sólido como líquido y gaseoso (S, Ly G).Los procesos en los que una sustancia cambia de estado son:la sublimación (S-G), lavaporización (L-G), la condensación (G-L),lasolidificación (L-S), la fusión (S-L), y lasublimación inversa (G-S). Es importante aclarar que estos cambios deestado tienen varios nombres.