Estados de agregación.
En física y química se observa que,
para cualquier sustancia o mezcla, modificando sus condiciones
de temperatura o presión, pueden obtenerse distintos estados o
fases, denominados estados 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 y observables cotidianamente son cuatro, llamados
fases sólida, líquida, gaseosa y plasmática.
Estado sólido
Los
objetos en estado sólido se presentan como cuerpos de forma definida; sus
átomos a menudo se entrelazan formando estructuras estrechas definidas, lo que
les confiere la capacidad de soportar fuerzas sin deformación aparente. Son
calificados generalmente como duros así como resistentes, y en ellos las
fuerzas de atracción son mayores que las de repulsión. En los sólidos cristalinos, la presencia de espacios intermoleculares pequeños da
paso a la intervención de las fuerzas de enlace, que
ubican a las celdillas en
formas geométricas. En los amorfos o vítreos, por el contrario, las partículas que los constituyen
carecen de una estructura ordenada.
Estado líquido
Si
se incrementa la temperatura de un sólido, este va perdiendo forma hasta
desaparecer la estructura cristalina, alcanzando el estado líquido.
Característica principal: la capacidad de fluir y adaptarse a la forma del
recipiente que lo contiene. En este caso, aún existe cierta unión entre los
átomos del cuerpo, aunque mucho menos intensa que en los sólidos.
Estado gaseoso
Se
denomina gas al estado de agregación de la materia compuesto principalmente por
moléculas no unidas, expandidas y con poca fuerza de atracción, lo que hace que
los gases no tengan volumen y forma definida, y se expandan libremente hasta
llenar el recipiente que los contiene. Su densidad es mucho menor que la de los
líquidos y sólidos, y las fuerzas gravitatorias y de atracción entre sus
moléculas resultan insignificantes. En algunos diccionarios el término gas es considerado como sinónimo de vapor, aunque no hay
que confundir sus conceptos: vapor se refiere estrictamente a aquel gas que se
puede condensar por presurización a temperatura constante.
Estado plasmático
El plasma es un gas ionizado, es
decir que los átomos que lo componen se han separado de algunos de sus
electrones. De esta forma el plasma es un estado parecido al gas pero compuesto
por aniones 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 una partícula cósmica
rápida) se dice que está ionizado. Pero a altas temperaturas es muy diferente.
Cuanto más caliente está el gas, más rápido se mueven sus moléculas y átomos,
(ley de los gases ideales) y a muy altas temperaturas las colisiones entre
estos átomos, moviéndose muy rápido, son suficientemente violentas para liberar
los electrones. En la atmósfera solar, una gran parte de los átomos están
permanentemente «ionizados» por estas colisiones y el gas se comporta como un
plasma.
A diferencia de los gases fríos (por ejemplo, el aire a
temperatura ambiente), los plasmas conducen la electricidad y son
fuertemente influidos por los campos magnéticos. La lámpara
fluorescente, contiene plasma (su componente principal es vapor de mercurio)
que calienta y agita la electricidad, mediante la línea de fuerza a la que está
conectada la lámpara. La línea, positivo eléctricamente un extremo y negativo,
causa que los iones positivos se aceleren hacia el extremo negativo, y que los
electrones negativos vayan hacia el extremo positivo. Las partículas aceleradas
ganan energía, colisionan con los átomos, expulsan electrones adicionales y
mantienen el plasma, aunque se recombinen partículas. Las colisiones también
hacen que los átomos emitan luz y esta forma de luz es más eficiente que las
lámparas tradicionales. Los letreros de neón y las luces urbanas funcionan por
un principio similar y también se usaron en electrónicas.
No hay comentarios.:
Publicar un comentario