Toda materia puede encontrarse en tres estados físicos: sólido, líquido o gaseoso (aunque existe un cuarto estado, el plasmático). Una sustancia puede cambiar de un estado a otro (de sólido a líquido, de líquido a gaseoso, de gaseoso a sólido o viceversa) al estar expuesto a cambios de temperatura y presión.
Estos cambios de estado modifican el volumen de las sustancias, ya que generalmente se expanden por el calentamiento y se contraen por el enfriamiento, pero no conllevan cambios a nivel químico sino solamente físicos.
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Los fenómenos que se dan cuando la materia pasa de estado sólido a líquido y viceversa son:
- Fusión. Proceso en que una sustancia cambia su estado de sólido a líquido por aumento de su temperatura. Este proceso se da a una determinada temperatura llamada “punto de fusión”, que es distinta para cada sustancia. Por ejemplo: el punto de fusión del agua es 0° C.
- Solidificación. Proceso mediante el que una sustancia cambia su estado de líquido a sólido. Este proceso sucede cuando se aumenta mucho la presión de la sustancia líquida. Por ejemplo: el agua que se transforma en hielo por compresión (procedimiento muy difícil de lograr)
- Congelación. Proceso mediante el que una sustancia cambia de líquido a sólido por disminución de su temperatura. El líquido se congela cuando su temperatura desciende por debajo de su punto de congelación (temperatura a la que el líquido se transforma en sólido). Por ejemplo: el agua que se transforma en cubos de hielo.
La diferencia entre los estados de agregación de la materia está dada por la cercanía o distancia que existe entre las partículas que conforman esa sustancia. Debido a esa cercanía, las fuerzas de cohesión (fuerzas de atracción) entre las partículas serán mayores o menores y eso, entre otros factores, determinará el estado de agregación de determinada sustancia.
La materia en estado líquido (cohesión intermedia) posee un volumen definido pero no una forma fija; la materia en estado sólido (mayor cohesión) posee una forma definida y las partículas se encuentran juntas; la materia en estado gaseoso (menor cohesión) se expande libremente y no posee volumen ni forma definida.
Ejemplos de transición de líquidos a sólidos (solidificación y congelación)
- Jugos frutales – helados
- Agua – hielo
- Leche – leche congelada
- Miel – miel cristalizada
- Alcohol – alcohol solidificado
- Mercurio – mercurio solidificado
- Lava – piedra volcánica
Ejemplos de transición de sólidos a líquidos (fusión)
- Hielo – agua
- Azúcar – caramelo
- Vidrio – vidrio líquido
- Chocolate – chocolate derretido
- Quesos – queso fundido
- Mantequilla – mantequilla derretida
- Vela – parafina líquida
- Plásticos – plásticos líquidos
- Metales – metales fundidos
- Grasa – grasa líquida
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