ESTADOS DE AGREGACIÓN DE LA MATERIA Estado Sólido

ESTADOS DE AGREGACIÓN DE LA MATERIA
Estado Sólido
La materia está en estado sólido cuando posee forma y volumen propios, que tiende a recuperar si
ha sido modificado por acción de alguna fuerza externa.
Características
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Tiene una relativa ordenación espacial de sus átomos en una estructura.
Tienen la capacidad para soportar tensiones.
Son resistentes a la deformidad.
Las distancias que separan los nudos de las redes son pequeñas por lo que
consecuentemente la fuerza intermolecular o COHESION es muy potente.
 Su volumen es muy constante y su forma es propia.
Cohesión
Tienen un movimiento mínimo. La única posibilidad de movimiento de partículas es la vibración.
Ya que la atracción es mayor que la repulsión.
Volumen
Poseen un volumen constante. Los sólidos poseen elasticidad de volumen y forma. Sin embargo,
las variaciones de volumen que los sólidos son capaces de experimentar alcanzan, por lo general,
valores muy pequeños de modo que solo la elasticidad de forma suele tener importancia.
Forma
Tienen forma constante. Pueden ser ordenadas, semi-ordenadas o desordenadas. La resistencia
que los sólidos ofrecen a las variaciones de forma se pone en manifiesto en su dureza, rigidez y
elasticidad. La ductilidad, maleabilidad y fragilidad de los sólidos son propiedades en virtud de las
cuales pueden producirse en ellos deformaciones permanentes.
Atracción y Repulsión
Poseen una relativa ordenación espacial de sus átomos en una estructura en tres dimensiones. En
donde la atracción siempre es mayor que la repulsión.
Estado Líquido
Las moléculas que constituyen las materias se atraen entre sí mediante fuerzas de intensidad
variable. La situación vibratoria de las moléculas que marca la transición entre el estado sólido y el
gaseoso es el estado líquido, pauta intermedia en los estados de agregación de la materia. Un
líquido es un fluido que mana bajo la acción de fuerzas débiles y que se adapta a la forma que lo
contiene.
Características
Se caracterizan por ser fácilmente miscibles debido a que las moléculas tienden a moverse
desordenadamente, así pues, cuando las partículas pertenezcan a dos clases diferentes, la
combinación de ambas se producirá con rapidez.
Cohesión
El espacio mínimo que existe entre sus moléculas hace que los líquidos sean prácticamente
incompresibles en comparación con los fluidos gaseosos. La naturaleza e intensidad de las fuerzas
de cohesión hace que puedan variar dentro de amplios márgenes.
Atracción y Repulsión
Tienen una mayor fuerza de atracción intermolecular que los gases. Existe una cierta tendencia a
la ordenación molecular, aunque las partículas mantienen cierta libertad de movimientos que los
diferencia de los cuerpos sólidos.
Volumen
Definido y constante. Son elásticos, lo que significa que después de haber sido comprimidos por la
acción de una fuerza, recobran exactamente su volumen original cuando la fuerza desaparece. En
otros términos, se necesita la misma fuerza para aumentar el volumen de un líquido que para
disminuirlo en un porcentaje determinado.
Forma
Los líquidos adoptan la forma del recipiente que los contiene, aunque en pequeñas cantidades
tienden a la esfericidad debido a la tensión superficial y forman gotas sin disminuir el volumen, ya
que la relación entre la superficie aumenta.
Tensión superficial
Es una fuerza debida a la desigual atracción que sufren en las distintas direcciones las moléculas
que se encuentran en la superficie de un líquido. Tales moléculas son atraídas mas fuertemente
hacia abajo y lateralmente por las moléculas cercanas de la masa líquida que hacia arriba por las
moléculas mas alejadas y muy separadas del vapor de agua. El resultado es que tiende siempre a
contraerse y reducir su superficie.
Estado Gaseoso
Es aquella forma de agregación de la materia en la que los cuerpos presentan una serie de
propiedades físicas y químicas, la más significativa de las cuales queda definida por la
condensación de las moléculas y las fuerzas que se establece entre ellas.
Características
El estado gaseoso presenta un movimiento libre y desordenado, esto significa choque e impulso.
Tiende a expandirse debido a la fuerza repulsiva (tensión), que se genera debido al choque de
moléculas del gas contra las paredes del recipiente que lo contiene.
Cohesión
Mínima, casi no existe. Las moléculas se encuentran comparativamente alejadas unas de otras y
las fuerzas reciprocas son de muy escasa magnitud.
Atracción y Repulsión
En este caso la atracción es menor que la repulsión.
Volumen
El volumen varía. El volumen de un gas es el espacio en el cual sus moléculas se desplazan de
forma arbitraria y con tendencia a la expansión. La unidad para los gases es el centímetro cúbico.
Forma
Varía de acuerdo al recipiente que los contiene y tiende a expandirse debido a la fuerza repulsiva
que se genera entre sus átomos o moléculas.
PROPIEDADES FÍSICAS Y QUIMICAS
Propiedad intensiva, h (eta)
Las propiedades intensivas son aquellas que no dependen de la cantidad de sustancia presente,
por este motivo no son propiedades aditivas. Ejemplos de propiedades intensivas son la
temperatura, la velocidad, el volumen específico (volumen ocupado por la unidad de masa).
Observe que una propiedad intensiva puede ser una magnitud escalar o una magnitud vectorial.
Propiedad extensiva, H (eta)
Cuando la propiedad intensiva se multiplica por la cantidad de sustancia (masa) se tiene una
propiedad que sí depende de la cantidad de sustancia presente y se llama propiedad extensiva,
como ocurre con la masa, con la cantidad de movimiento y con el momento de la cantidad de
movimiento.
Todos los cuerpos tienen masa ya que están compuestos por materia. También tienen peso, ya
que son atraídos por la fuerza de gravedad. Por lo tanto, la masa y el peso son dos propiedades
diferentes y no deben confundirse. Otra propiedad de la materia es el volumen, porque todo
cuerpo ocupa un lugar en el espacio. A partir de las propiedades anteriores surgen, entre otras,
propiedades como la impenetrabilidad y la dilatabilidad.
La materia está en constante cambio. Las transformaciones que pueden producirse son de dos
tipos:
- Físicas: son aquellas en las que se mantienen las propiedades originales de la sustancia ya que
sus moléculas no se modifican.
- Químicas: son aquellas en las que las sustancias se transforman en otras, debido a que los
átomos que componen las moléculas se separan formando nuevas moléculas.
Las propiedades físicas de la materia son el conjunto de características que permiten su estudio
usando los sentidos o algún instrumento específico. Los científicos se han puesto de acuerdo en
determinar que la materia posee ciertas propiedades que son: masa, peso, volumen y densidad.
Masa
En física, masa es la cantidad de materia que constituye un cuerpo determinado. Esta propiedad
física no varía jamás, independiente del lugar donde se encuentre el cuerpo o de su volumen. Para
medir la masa se utiliza un instrumento llamado balanza. Su valor debe ser expresado siempre en
una de estas unidades: tonelada, kilogramo o gramo.
Peso
Esta propiedad física es la fuerza de atracción que ejerce la gravedad sobre la masa de un cuerpo.
A diferencia de la masa, esta propiedad varía dependiendo en el lugar donde se encuentre el
cuerpo. Por ejemplo, cualquier objeto pesará más si está situado a nivel del mar que si se
encuentra en lo alto de una montaña, pero su masa seguirá siendo la misma. Más sorprendente
aún es la variación del peso en la Tierra v/s la Luna, ya que en el satélite el peso disminuye
considerablemente.
El peso se mide con un instrumento llamado dinamómetro y su unidad se expresa en Newton (N).
El dinamómetro está formado por un resorte con un extremo libre y posee una escala graduada en
unidades de peso. Para saber el peso de un objeto solo se debe colgar del extremo libre del
resorte, el que se estirará; mientras más se estire, más pesado es el objeto.
Volumen
El volumen de un cuerpo es el espacio que éste ocupa. Para medirlo, se debe ver cuantas veces
entra en él una unidad de volumen utilizada como unidad de medida. Esta unidad se llama metro
cúbico, y corresponde a un cubo de un metro de lado.
Para medir volúmenes mayores y menores que el metro cúbico, se utilizan sus múltiplos y
submúltiplos, que aumentan o disminuyen de 1.000 en 1.000. Densidad
Densidad
La densidad es una característica de cada sustancia .
Nos vamos a referir a líquidos y sólidos homogéneos . Su densidad, prácticamente, no cambia con
la presión y la temperatura ; mientras que los gases son muy sensibles a las variaciones de estas
magnitudes.
LEY DE LA CONSERVACIÓN DE LA MATERIA
“Ley de la conservación de la materia” La cantidad de materia se mide por su peso; como el peso
permanece constante durante cualquier reacción química, la materia también permanece
constante. Ley de Lavosier o de conservación de la masa ( publicada en 1789) En un sistema
aislado la masa se mantiene constante, lo que implica que la masa total de reactivos es igual a la
masa total de las sustancias que se obtienen tras la reacción. La conservación de la masa: Un
cambio ya sea físico o químico no provoca la creación de destrucción de materia sino únicamente
un reordenamiento de las partículas constituyentes Ley de las proporciones definidas: Cuando
varios elementos se combinan para formar un compuesto la relación entre las masas de cada uno
de ellos es siempre constante. Ley las proporciones múltiples: Cuando al unirse dos elementos
pueden formar más de un compuesto, las cantidades de un elemento que se unen con una
cantidad fija de otro elemento, para formar en cada caso un compuesto diferente, está en una
relación de número sencillos. Ley de los equivalentes: Los pesos de diferentes sustancias que se
combinan con un mismo peso de otra dan la relación en que ellos se combinan entre sí
multiplicada por un número sencillo. Lo anterior conduce a fijar a cada elemento un numero que
representa su peso de combinación relativo a los demás, pudiendo tener algunos elementos más
de un peso equivalentes (por ejemplo el azufre).