PCPI 1º Adm ACM CIENCIAS NATURALESLOS ESTADOS DE LA MATERIA. LOS CAMBIOS DE ESTADO.

Podemos definir materia como todo aquello que tiene masa y ocupa un espacio (tiene volumen).

La materia la podemos encontrar en estados físicos: SÓLIDO, LÍQUIDO y GASEOSO.

¿Qué caracteriza a cada uno de los estados?

- Los sólidos se caracterizan por tener una masa constante. No varía, por ejemplo, al cambiar el sólido de un recipiente a otro. Su volumen tampoco cambia, un cuerpo sólido dado siempre ocupa el mismo espacio. Su forma tampoco cambia, siempre tiene la misma forma.

- Los líquidos mantienen la masa fija, y también el volumen. Cuando cambiamos una determinada cantidad de líquido de recipiente, sigue ocupando el mismo espacio, pero su forma cambia. Los líquidos se adaptan a la forma del recipiente.

- Los gases tienen una masa fija, pero el volumen es variable: los gases se pueden comprimir o expandir, aunque de forma espontánea siempre tienden a la expansión (a ocupar todo el espacio que les sea posible ocupar). Y su forma depende de la del recipiente que los contiene.

SÓLIDO LÍQUIDO GASMasa Constante Constante Constante

Volumen Constante Constante VariableForma Invariable Variable Variable

Estos 3 estados son interconvertibles, siempre y cuando se den las condiciones adecuadas para que los cambios de estado ocurran. Un cambio de estado es el paso de una sustancia de un estado a otro.

Pensemos, por ejemplo, en el agua. En el congelador de nuestras casas podemos encontrar el agua en estado sólido, por ejemplo en forma de cubitos de hielo. Si estos cubitos de hielo los sacamos del congelador, al cabo de un tiempo veremos que ya no hay hielo, sino agua líquida. Decimos entonces que el hielo se ha fundido. Si calentamos esta agua al fuego en un cazo, puede llegar a desaparecer del recipiente. ¿Dónde está ahora? El agua del cazo ha pasado al ambiente, está en estado gaseoso por toda la habitación. Decimos que el agua se ha vaporizado. Estos son sólo algunos de los cambios que pueden ocurrir.

Un resumen de todos los cambios de estado posibles es el que aparece en el esquema que aparece a continuación:

PCPI 1º Adm ACM CIENCIAS NATURALES

El paso de un estado a otro depende de la temperatura. Cada sustancia tiene un valor de temperatura de fusión (T fus) y de ebullición (Teb) característico. La temperatura de fusión es la temperatura a la que una sustancia pasa de estado sólido a líquido. A valores de temperatura superiores al de la Tfus (e inferiores a la Teb) la sustancia se encuentra en estado líquido. A temperaturas inferiores a Tfus la sustancia se encuentra en estado sólido. A temperaturas superiores a Teb la sustancia se encuentra en estado gaseoso. A la temperatura de ebullición se produce el cambio de estado de líquido a gas.

Algunos valores de temperaturas (o puntos) de fusión y de ebullición:

PUNTOS DE FUSIÓN

Sustancia

Temperatura ºC

Hielo (agua)

1000

Sal 0801

Azúcar

0160

Hierro

1539

Plomo

000327,6

Mercurio

0000- 38,9 0

Etanol

000- 117,3

Naft 00000

PUNTOS DE EBULLICIÓN

Sustancia Temperatura ºC

Agua 100

Etanol 0078,5

Benceno 0080,1

Sal 1413

Hierro 3000

Vinagre 0118

Acetona 00056,5

Éter 00034,5

Cloroformo 00061,2

SÓLIDOLÍQUIDOGASEOSOfusión

solidificacióncondensación

vaporizaciónsublimación

sublimación

SÓLIDO LÍQUIDO GASEOSO

Tfus Teb

PCPI 1º Adm ACM CIENCIAS NATURALESalina

80,6

Polil 000053

LA TEORÍA CINÉTICO – MOLECULAR DE LA MATERIA.

Esta teoría viene a decir lo siguiente:

- La materia está formada por partículas (átomos o moléculas).- Que se encuentran en continuo movimiento.- La temperatura de la sustancia está relacionada con la velocidad de las partículas: a mayor temperatura más

rápido se mueven las partículas.

Esta teoría permite explicar el comportamiento de la materia en los diferentes estados, así como los cambios de estado:

Cuando una sustancia en estado sólido se calienta, sus partículas van vibrando cada vez más, hasta que llega un momento que dejan de ocupar las posiciones fijas que estaban ocupando y se van moviendo cada vez más rápido. Así se pasa de estado sólido a líquido. Si seguimos calentando, las partículas seguirán moviendo cada vez más y más, hasta que llega un momento en que las partículas van escapando del seno del líquido y se van dispersando por el ambiente. Se está produciendo el paso a estado gaseoso. Ya hemos visto que las temperaturas a las que se producen los cambios de estado (temperaturas de fusión y de ebullición) dependen de cada sustancia.

¿Qué ocurre cuando se seca un charco o tendemos la ropa? ¿Y cuando olemos algo? ¿Por qué se empaña el espejo del baño cuando te duchas?

PCPI 1º Adm ACM CIENCIAS NATURALES

Cuando nos duchamos y se empaña el espejo, es porque le vapor de agua, al encontrarse con el espejo frío, condensa y forma en el espejo pequeñas gotitas de agua líquida

Cuando la ropa se seca, o se evapora el agua del mar o de los charcos, lo que ocurre es que algunas partículas del líquido, que se encuentran más en la superficie, adquieren la energía suficiente para ir escapando, poco a poco, del seno de ese líquido.

Un resumen de todo lo dado:

Todas las imágenes han sido sacadas de la presentación del IES de Fuengirola para 1º de ESO – estados de la materia.

PCPI 1º Adm ACM CIENCIAS NATURALES