Tú estados físicos de la materia corresponden a las formas en que la materia puede aparecer en la naturaleza.
Estos estados se definen en función de la presión, la temperatura y, sobre todo, por las fuerzas que actúan sobre las moléculas.
La materia, formada por pequeñas partículas (átomos y moléculas), corresponde a todo lo que tiene masa y ocupa un lugar determinado en el espacio.
Pudiendo presentarse en tres estados: sólido, líquido y gaseoso.
Estados sólidos, líquidos y gaseosos
En estado sólido, las moléculas que componen la materia permanecen unidas estrechamente y tienen su propia forma y volumen constante, por ejemplo, el tronco de un árbol o el hielo (agua en estado sólido).
En estado líquido, las moléculas ya tienen una unión menor y una mayor agitación, por lo que tienen una forma variable y un volumen constante, por ejemplo, el agua en un recipiente determinado.
En estado gaseoso, las partículas que forman la materia exhiben un movimiento intenso, ya que las fuerzas de cohesión no son muy intensas en este estado. En este estado, la sustancia tiene forma y volumen variables.
Así, en estado gaseoso, la materia tendrá forma según el recipiente en el que se encuentre, de lo contrario permanecerá informe, como el aire que respiramos y no vemos.
Como ejemplo, podemos pensar en el cilindro de gas, que tiene un gas comprimido que ha adquirido una determinada forma.
Cambios de estado físico
A cambios de estado físico básicamente dependen de la cantidad de energía recibida o perdida por la sustancia. Hay esencialmente cinco Demanda judicial de cambios en el estado físico:
- Fusión: pasaje de de Estado sólido para el estado liquido a través de calefacción. Por ejemplo, un cubo de hielo que está fuera del congelador se derrite y se convierte en agua.
- Vaporización: pasaje de estado liquido para el estado gaseoso que se obtiene de tres formas: calefacción (calentador), hirviendo (agua hirviendo) y evaporación (ropa secándose en el tendedero).
- Licuefacción o Condensación: pasaje de estado gaseoso para el estado liquido a través del enfriamiento, por ejemplo, la formación de rocío.
- Solidificación: pasaje de estado liquido para el de Estado sólido, es decir, es el proceso inverso a la fusión, que se produce mediante el enfriamiento, por ejemplo, del agua líquida transformada en hielo.
- Sublimación: pasaje de de Estado sólido para el estado gaseoso y viceversa (sin pasar por el estado líquido) y puede ocurrir por calentamiento o enfriamiento de materia, por ejemplo, hielo seco (dióxido de carbono solidificado).
Otros estados físicos
Además de los tres estados básicos de la materia, hay dos más: plasma y condensado de Bose-Einstein.
El plasma se considera el cuarto estado físico de la materia y representa el estado en el que se ioniza el gas. El Sol y las estrellas están hechos básicamente de plasma.
Se cree que la mayor parte de la materia que existe en el universo se encuentra en estado de plasma.
Además del plasma, también hay un quinto estado de la materia llamado condensado de Bose-Einstein. Recibió este nombre porque fue teóricamente predicho por los físicos Satyendra Bose y Albert Einstein.
Un condensado se caracteriza por partículas que se comportan de forma extremadamente organizada y vibran con la misma energía que si fueran un solo átomo.
Este estado no se encuentra en la naturaleza y se produjo por primera vez en 1995 en un laboratorio.
Para alcanzarlo es necesario que las partículas estén sometidas a una temperatura cercana al cero absoluto (-273 ºC).
Ejercicios resueltos
1) Enem - 2016
Primero, en relación con lo que llamamos agua, cuando se congela, parece que estamos mirando algo que se ha convertido en piedra o tierra, pero cuando se derrite y se derrite.
dispersado, se convierte en aliento y aire; el aire, cuando se quema, se convierte en fuego; ya la inversa, el fuego, cuando se contrae y se extingue, vuelve a la forma de aire; el aire, nuevamente concentrado y contraído, se convierte en nube y niebla, pero a partir de estos estados, si se comprime más, se convierte en agua corriente, y del agua se vuelve tierra y piedras nuevamente; y así, como nos parece, se dan a luz de forma cíclica.
PLATÓN. Timaeus-Critias. Coimbra: CECH, 2011.
Desde el punto de vista de la ciencia moderna, los "cuatro elementos" descritos por Platón corresponden en realidad a las fases sólida, líquida, gaseosa y plasmática de la materia. Las transiciones entre ellos ahora se entienden como consecuencias macroscópicas de las transformaciones sufridas por la materia a escala microscópica.
Salvo la fase plasmática, estas transformaciones que sufre la materia, a nivel microscópico, se asocian a una
a) intercambio de átomos entre las diferentes moléculas del material.
b) transmutación nuclear de los elementos químicos del material.
c) redistribución de protones entre los diferentes átomos del material.
d) cambio en la estructura espacial formada por los diferentes constituyentes del material.
e) alteración en las proporciones de los diferentes isótopos de cada elemento presente en el material.
Alternativa d: cambio en la estructura espacial formada por los diferentes constituyentes del material.
2) Enem - 2015
El aire atmosférico se puede utilizar para almacenar el exceso de energía generada en el sistema eléctrico, reduciendo su desperdicio, por mediante el siguiente proceso: el agua y el dióxido de carbono se eliminan inicialmente del aire atmosférico y la masa de aire restante se enfría a: 198 ° C. Presente en la proporción del 78% de esta masa de aire, el nitrógeno gaseoso se licua, ocupando un volumen 700 veces menor. El exceso de energía del sistema eléctrico se utiliza en este proceso, siendo recuperado parcialmente cuando el nitrógeno líquido, expuesta a temperatura ambiente, hierve y se expande, convirtiendo turbinas que convierten la energía mecánica en energía eléctrico.
MACHADO, R. Disponible en: www.correiobraziliense.com.br. Consultado en: 9 de septiembre. 2013 (adaptado).
En el proceso descrito, el exceso de electricidad es almacenado por
a) expansión de nitrógeno durante la ebullición.
b) absorción de calor por nitrógeno durante la ebullición.
c) realizar trabajos sobre nitrógeno durante la licuefacción.
d) eliminación de agua y dióxido de carbono de la atmósfera antes de enfriar.
e) liberación de calor del nitrógeno al entorno durante la licuefacción.
Alternativa c: realizar trabajos sobre nitrógeno durante la licuefacción.
3) Enem - 2014
El aumento de la temperatura de las aguas de ríos, lagos y mares reduce la solubilidad del oxígeno, poniendo en riesgo las diversas formas de vida acuática que dependen de este gas. Si este aumento de temperatura ocurre por medios artificiales, decimos que hay contaminación térmica. Las centrales nucleares, por la propia naturaleza del proceso de generación de energía, pueden provocar este tipo de contaminación. ¿Qué parte del ciclo de generación de energía de las centrales nucleares está asociado con este tipo de contaminación?
a) Fisión de material radiactivo.
b) Condensación de vapor de agua al final del proceso.
c) Conversión de energía de turbinas por generadores.
d) Calentamiento de agua líquida para generar vapor de agua.
e) Liberación de vapor de agua en los álabes de la turbina.
Alternativa b: Condensación de vapor de agua al final del proceso.
Vea también:
- Fórmulas de física
- Transformaciones físicas y químicas
- Fenómenos físicos y químicos
