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Típicamente, un diagrama de fases incluye líneas de límites de equilibrio o de fase. Sobre estas líneas, múltiples fases de la materia pueden existir en equilibrio. Las líneas indican también donde se produce la transición de fase.

el triple de puntos donde se producen las líneas de equilibrio se cruzan. Un punto triple identifica la condición en la que tres fases de la materia pueden coexistir.

La temperatura por debajo del cual una sustancia forma un sólido estable se llama el solidus. La temperatura por encima de la cual una sustancia forma un líquido estable es el liquidus.

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¿Qué es un diagrama de fase? · www.greelane.com - Recursos para la Educación más grande del mundo

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Típicamente, un diagrama de fases incluye líneas de límites de equilibrio o de fase. Sobre estas líneas, múltiples fases de la materia pueden existir en equilibrio. Las líneas indican también donde se produce la transición de fase. el triple de puntos donde se producen las líneas de equilibrio se cruzan.

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Gráficas del calentamiento global; así ha cambiado el planeta en los últimos años

Las gráficas del calentamiento global dejan ver cómo la temperatura del planeta ha ido en aumento en los últimos años. Mucho se ha hablado del cambio climático y calentamiento global, pero la realidad es que a veces no dimensionamos lo peligroso que pueden ser y lo rápido que han avanzado en los últimos años, por eso en La Verdad Noticias te traemos algunas gráficas del calentamiento global para entender con mayor precisión el daño que ha hecho a nuestro planeta.

Recordemos que el calentamiento global, tal como su nombre lo indica, es un aumento en la temperatura de nuestro planeta. Significa un cambio significativo en las medidas del clima, como la temperatura, la lluvia o el viento, que dura un período prolongado, décadas o más.

El clima de la Tierra ha cambiado muchas veces durante la historia del planeta, con eventos que van desde edades de hielo hasta largos períodos de calor, pero el cambio climático y el calentamiento global se ha dado de forma acelerada en los últimos años, esto debido a los humanos que han incrementado la contaminación y los gases de efecto invernadero desde la época de la revolución industrial.

Basta con ver las gráficas del calentamiento global para entender que este fenómenos ha ido en aumento y se ha convertido en un problema.

Gráficas del calentamiento global en los últimos 50 años

A continuación te presentamos algunas representaciones gráficas del calentamiento global, para que entendamos mejor como el aumento de temperatura está afectando a nuestro planeta.

Diecinueve de los años más cálidos han ocurrido desde 2000, con la excepción de 1998. El añ o 2020 empató con 2016 como el año más cálido registrado desde que comenzó el mantenimiento de registros en 1880 según la NASA / GISS. Esta investigación es ampliamente consistente con construcciones similares preparadas por la Unidad de Investigación Climática y la Administración Nacional Oceánica y Atmosférica .

La siguiente serie de tiempo muestra la variación promedio de las temperaturas de la superficie global. El azul oscuro indica áreas más frías que el promedio.

El rojo oscuro indica áreas más cálidas que el promedio.

La siguiente gráfica de pastel del calentamiento global deja ver el aumento de la temperatura a través de los últimos años. El aumento de 2 grados en la temperatura superficial promedio global que se ha producido desde la era preindustrial (1880-1900) puede parecer pequeño, pero significa un aumento significativo del calor acumulado.

De acuerdo con las gráficas del calentamiento global los países que emiten la mayor cantidad de gases de efecto invernadero son China y Estados Unidos. Juntos representan más del 40% del total mundial, según datos de 2017 del Centro Común de Investigación de la Comisión Europea y la Agencia de Evaluación Ambiental de PBL de los Países Bajos.

Mapa de los países que más emiten dióxido de carbono.

Las siguientes gráficas del calentamiento global con datos recogidos por la NASA muestran que la Tierra se ha ido calentando rápidamente en los últimos años, desde finales del siglo XIX. Incluso desde el año 2000 se ha registrado un aumento acelerado en la temperatura de nuestro planeta.

La siguiente tabla enumera los diez añós más cálidos desde 1980 hasta el 2020, tambien deja ver el rango de temperatura y la anomalía promediados anualmente de la tierra y los océanos globales combinados para cada uno de los 10 años más cálidos registrados.

De acuerdo con las gráficas del calentamiento global, en los últimos 10 años nuestro planeta ha registrado temperaturas récord. Los 10 años más cálidos registrados han ocurrido todos desde 2005, y 7 de los 10 han ocurrido sólo desde 2014.

Aunque el calentamiento no ha sido uniforme en todo el planeta, la tendencia al alza en la temperatura promedio global muestra que más áreas se están calentando que enfriando. Según el Informe Climático Anual 2020 de la NOAA, la temperatura combinada de la tierra y el océano ha aumentado a una tasa promedio de 0,13 grados Fahrenheit (0,08 grados Celsius) por década desde 1880; sin embargo, la tasa promedio de aumento desde 1981 (0.18 ° C / 0.32 ° F) ha sido más del doble de esa tasa.

El año 2020 aseguró el rango de segundo año más cálido en el récord de 141 años, con una temperatura global de la superficie terrestre y oceánica que se apartó del promedio de + 0,98 ° C (+ 1,76 ° F). Este valor está a solo 0.02 ° C (0.04 ° F) por debajo del valor récord de + 1.00 ° C (+ 1.80 ° F) establecido en 2016 y solo 0.03 ° C (0.05 ° F) por encima del ahora tercer año más cálido en récord establecido en 2019. Los siete años más cálidos en el registro de 1880-2020 han ocurrido desde 2014, mientras que los 10 años más cálidos han ocurrido desde 2005, por lo que se teme que las temperaturas alcanzarán niveles nunca antes vistos por calentamiento global.

¿Cuáles son las señales del calentamiento global?

Basta con ver las gráficas del calentamiento global para entender que se trata de un problema grave que hay que tratar. El cambio climático global ya ha tenido efectos observables en el medio ambiente. Los glaciares se han reducido, el hielo en ríos y lagos se está rompiendo antes, la distribución de plantas y animales ha cambiado y los árboles están floreciendo antes, estas son algunas de las señales del calentamiento global que indican que ya está ocurriendo, pero también refleja las consecuencias de este fenómeno.

Los efectos que los científicos habían predicho en el pasado que resultarían del cambio climático global están ocurriendo ahora: pérdida de hielo marino, aumento acelerado del nivel del mar y olas de calor más largas e intensas.

¿Cómo ha cambiado el calentamiento global?

Un informe publicado por la NOAA y la NASA, que contiene gráficas del calentamiento global, confirmó que 2010 a 2019 fue la década más calurosa desde que comenzó el mantenimiento de registros hace 140 años. El análisis también reveló que 2019 fue el segundo año más caluroso jamás registrado y que las temperaturas del océano fueron las más altas que jamás hayan estado. Los científicos detrás del informe señalan al dióxido de carbono y otras emisiones de gases de efecto invernadero como las fuentes del calentamiento global continuo.

Estas temperaturas más altas ayudaron a alimentar una gran cantidad de desastres naturales cuando el mundo finalmente enfrentó las realidades del cambio climático. La investigación es la última en confirmar que las condiciones podrían empeorar a menos que se tomen medidas para reducir las emisiones. Además el calentamiento global ya está afectando las personas, el ambiente, el agua y el mundo.

En esta década, muchas personas en todo el mundo se despertaron con una realidad sombría: el cambio climático está aquí, está sucediendo ahora, y podría fácilmente empeorar mucho, mucho y para ser consciente de ello solo hay que ver las gráficas del calentamiento global.

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Gráficas del calentamiento global; así ha cambiado el planeta en los últimos años

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Las gráficas del calentamiento global dejan ver cómo la temperatura del planeta ha ido en aumento en los últimos años. Mucho se ha hablado del cambio climático y calentamiento global, pero la realidad es que a veces no dimensionamos lo peligroso que pueden ser y lo rápido que han avanzado en los últimos años, por eso en La Verdad Noticias te traemos algunas gráficas del calentamiento global para entender con mayor precisión el daño que ha hecho a nuestro planeta.

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Imagen de procesos de cambios de estados

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Los CAMBIOS DE ESTADO DE LA MATERIA explicados (con ejemplos)⚛️

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Cambio de estado de la materia y cuando se producen web 

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Cambio de estado de la materia y cuando se producen web 

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Cambios de estado de la materia cuando se producen web

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Cambios de estado de la materia cuando se producen web

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Cambios de estado físicos de la materia. Definición y ejemplos - Escolar - ABC Color

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Capacidad: Establece relación entre los estados y los cambios físicos de la materia a partir de experiencias sencillas.

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Te explicamos qué es el estado sólido y cuáles son las características físicas de este estado de la materia. Ejemplos de sólidos.

¿Qué es el estado sólido?

Se llama estado sólido a una de las cuatro formas esenciales en que la materia se presenta, junto a la líquida, la gaseosa y la plasmática. Estas formas se denominan estados de agregación de la materia.

La materia en estado sólido (o simplemente los sólidos) se caracteriza por una disposición específica sus partículas, basada en nexos muy rígidos y fuertes, lo cual se traduce en una estructura física muy bien definida. Esto ocurre debido a las fuerzas de cohesión entre las partículas, responsables de mantener la forma y el volumen del sólido estables, y de otorgarle cierto margen de dureza y de resistencia.

Sin embargo, esas fuerzas pueden vencerse a través de procesos físicos de cambio de fase, pudiendo convertir un sólido en un líquido o en un gas. Tales procesos se denominan:

Proceso físico que consiste en aplicar calor a un sólido para aumentar su temperatura hasta llegar a su punto de fusión (temperatura a la que el sólido pasa al estado líquido, a esta temperatura coexisten el sólido y el líquido en equilibrio termodinámico). Cuando la temperatura supera este punto, la energía del sólido aumenta lo suficiente como para romper la cohesión entre sus partículas y provoca el cambio de fase. La fusión también depende de la presión a la que esté sometido el sólido.

Sublimación. Proceso físico mediante el cual determinado sólido pasa directamente a la fase gaseosa, sin pasar antes por la fase líquida. Esto se puede lograr manipulando las condiciones de temperatura y presión de forma específica para cada sólido, evitando así que pase por la fase líquida antes de llegar al vapor. Un ejemplo de esto es la sublimación del yodo (I) sólido, donde se produce un gas de color violeta.

Ver además: Estados de la materia

Características físicas del estado sólido

La materia en estado sólido presenta las siguientes características:

Rigidez. Por lo general, la materia en estado sólido se resiste a la deformación. Por ejemplo: las torceduras, los dobleces, las hendiduras. Solo si su resistencia es vencida, los sólidos cambian de forma (permanente o temporalmente, dependiendo de su elasticidad).

Incompresibilidad. A diferencia de los gases y los líquidos, los sólidos no pueden comprimirse, es decir, sus partículas ya no pueden estar más juntas. En cambio, al someterlos a fuerzas extremas de compresión, suelen fracturarse o descomponerse en piezas más pequeñas.

Dureza. De manera general, los sólidos son resistentes a ser penetrados por otros sólidos, incluso a que se ralle su superficie. Esto se conoce como dureza, la fortaleza física ante la acción de otros sólidos. La materia más dura que se conoce es el diamante.

Fragilidad. Los sólidos se pueden romper en pedazos más pequeños.

Elasticidad. Contraria a la fragilidad y a la dureza, la elasticidad es la capacidad que tienen ciertos sólidos para sufrir una deformación momentánea, bajo la acción de una fuerza, para luego volver a su forma original una vez terminada la acción de dicha fuerza. Los materiales elásticos cuentan con una memoria de forma que les permite volver a su disposición anterior.

Densidad elevada. La mayoría de los sólidos tiene una densidad relativamente alta debido a que las partículas que los componen están muy unidas.

Maleabilidad. Algunos cuerpos sólidos tienen la capacidad de ser labrados por deformación. Debido a esta propiedad, se pueden obtener láminas delgadas de un material sin que se rompa.

Forma definida. Al ser rígidos, los sólidos tienen formas definidas y no fluyen como los líquidos y los gases.

Ejemplos de estado sólido

Algunos ejemplos de materia en estado sólido son:

Los metales. Con la única excepción del mercurio (Hg), los metales a temperatura ambiente conservan su solidez y su dureza debido a los enlaces metálicos entre sus átomos. Sin embargo, si se les da suficiente calor (como en las fraguas o fundiciones), los metales fluyen como líquidos y pueden adquirir otras formas.

El hielo. El agua líquida, al ser llevada a su punto de congelación, es decir, cuando se le retira energía calórica hasta llevarla a 0 ºC, procede a cristalizarse y a convertirse en hielo, una sustancia transparente y sólida.

Las piedras. Compuestas de minerales y elementos calcáreos o sedimentarios, las piedras que hallamos en cualquier camino son el más claro ejemplo de solidez posible en el planeta.

El hormigón. Resultado de la unión de materiales como grava, agua y cemento en polvo, primero como una pasta húmeda y luego como una materia sumamente dura al desecarse, es empleado cotidianamente en la industria de la construcción.

Mineralizados con calcio tomado de nuestra dieta, los huesos de nuestro cuerpo o del cuerpo de cualquier animal vertebrado son los que aportan la mayor solidez al cuerpo.

Referencias

"Fisicoquímica" por Ira N. Levine. Volumen 1, 5ta edición. (2004)

"Chemical Principles: The Quest for Insight" por Atkins, Peter; Jones, Loretta, 4ta edición. (2008) W. H. Freeman and Company. ISBN 0-7167-7355-4

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Estado Sólido - Concepto, características y ejemplos

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Te explicamos qué es el estado sólido y cuáles son las características físicas de este estado de la materia. Ejemplos de sólidos. Se llama estado sólido a una de las cuatro formas esenciales en que la materia se presenta, junto a la líquida, la gaseosa y la plasmática.

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Estados de la materia: líquido, solido y gaseoso

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Los estados de la materia son las diversas formas en que se presenta la materia en el universo. Se conocen también como estados de agregación de la materia, ya que las partículas se agregan o agrupan de maneras diferentes en cada estado.

Se puede considerar que existen cuatro estados físicos y fundamentales de la materia, tomando en cuenta aquellas formas de agregación que se presentan bajo condiciones naturales. Los estados fundamentales de la materia son:

Estado sólido.

Estado líquido.

Estado gaseoso.

Estado plasmático.

Sin embargo, los estudios sobre los estados de agregación de la materia se han extendido en la actualidad. Además de aquellos que se presentan naturalmente, hoy se estudian aquellos que se presentan en condiciones extremas, inducidas en laboratorio. De este grupo, los científicos han comprobado la existencia de tres nuevos estados: el condensado de Bose-Einstein (BEC); el condensado de Fermi y el supersólido.

Las características de los estados de la materia dependen de la fuerza de atracción entre las partículas y su movilidad. La temperatura y/o la presión son los factores que afectan cómo se agrupan dichas partículas y cómo interactúan entre sí.

Cuando hay alteraciones sensibles en las variables de temperatura y/o presión, se producen cambios de un estado de la materia al otro. Estos cambios son solidificación, vaporización, fusión, sublimación, sublimación inversa, ionización y desionización.

A continuación, presentamos un cuadro comparativo con las principales características y diferencias que existen entre los estados fundamentales de la materia:

Estado sólido

El estado sólido es aquel que percibimos como materia fija, la cual se resiste a los cambios de forma y volumen. En la materia en estado sólido, las partículas tienen mayor atracción entre ellas, lo que reduce su movimiento y las posibilidades de interacción.

Algunos ejemplos de materia en estado sólido: rocas, madera, utensilios de metal, vidrio, hielo, grafito, ropa y granos de café.

Las características del estado sólido son:

La fuerza de atracción entre las partículas individuales es mayor que la energía que causa separación.

Es el estado en el que se necesita mayor cantidad de fuerza externa para separar las partículas.

Las partículas se encierran en su posición limitando su energía vibracional.

Mantiene su forma y volumen.

Estado líquido

El estado líquido corresponde a los fluidos cuyo volumen es constante, pero se adapta a la forma de su contenedor. Pueden tener un nivel de viscosidad variable, dependiendo de los elementos en los que se compone el líquido.

Algunos ejemplos de materia en estado líquido son: agua, bebidas refrigerantes, lava, mercurio a temperatura ambiente, aceite y saliva.

Las características del estado líquido son:

Las partículas se atraen entre sí, pero la distancia es mayor que en los sólidos.

Las partículas son más dinámicas que los sólidos, pero más estables que los gases.

Tiene un volumen constante.

Su forma es indefinida. Por ende, el líquido toma la forma de su contenedor.

Estado gaseoso

El estado gaseoso corresponde a los gases. Técnicamente se define como el agrupamiento de partículas con poca atracción entre sí que, al chocar unas con otras, se expanden en el espacio.

Algunos ejemplos de materia en estado gaseoso son: vapor de agua, oxígeno (O ₂), helio (He), el aroma de los perfumes, humo, el aire atmosférico y gas natural.

Las características del estado gaseoso son:

La concentración de partículas en un mismo espacio es menor que la de los sólidos y los líquidos.

Las partículas tienen poca atracción entre sí.

Las partículas se encuentran en expansión, por lo cual son más dinámicas que los sólidos y los gases.

No tiene forma ni volumen definido.

Estado plasmático

El estado plasmático es un estado semejante al gaseoso, pero posee partículas cargadas eléctricamente, es decir, ionizadas. Se trata, pues, de gases calientes.

La materia en estado plasmático es muy común en el espacio sideral y constituye, de hecho, el 99% de su materia observable. Sin embargo, el estado plasmático también se reproduce naturalmente en algunos fenómenos terrestres. Asimismo, se puede producir artificialmente para diversos usos.

Por ejemplo, hay plasma en el sol, las estrellas y las nebulosas. También está presente en las auroras polares, en los rayos y en el llamado Fuego de San Telmo. En cuanto a su producción artificial, algunos ejemplos son los televisores de plasma, los tubos fluorescentes y las lámparas de plasma.

Las características del estado plasmático son:

Carece de forma y volumen definidos.

Sus partículas están ionizadas.

Carece de equilibrio electromagnético.

Es buen conductor eléctrico.

Forma filamentos, capas y rayos cuando se expone a un campo magnético.

Te puede interesar:

Nuevos estados de la materia

En la actualidad, las investigaciones científicas han hallado nuevos estados de agregación de la materia mediante procedimientos artificiales. Los más conocidos están basados en la temperatura. Estos son el condensado de Bose-Einstein, el condensado fermiónico y el estado supersólido.

Sin embargo, se siguen estudiando otras teorías sobre posibles estados de la materia, como la molécula de Rydberg, el estado de Quantum Hall, la materia fotónica y el dropleton.

Condensado de Bose-Einstein (BEC)

El estado conocido como condensado de Bose-Einstein (BEC por sus siglas en inglés) se produce cuando determinados gases son sometidos a temperaturas cercanas al cero absoluto (-273.15°C). Llegado a este punto, alcanzan tal densidad y punto de congelación que los átomos no se pueden mover.

Se trata de un estado de la materia que se logró artificialmente en el año 1995. Desde entonces, también es conocido como el quinto estado de la materia.

Un ejemplo del BEC son los materiales con superconductividad, es decir, que pueden transmitir electricidad sin ejercer resistencia alguna y sin perder energía.

Las características del estado condensado de Bose-Einstein son:

Sus partículas son bosones.

Es observable solo a nivel subatómico.

Presenta superconductividad (resistencia eléctrica nula).

Su estado de energía mínimo se conoce como estado fundamental.

Profundiza en: Estado consensado de Bose-Einstein

Condensado de Fermi

El condensado de Fermi o condensado fermiónico es aquel donde la materia es superfluida, es decir, que no tiene ningún grado de viscosidad. El comportamiento del estado fermiónico es semejante a una onda más que a una partícula. Se relaciona con el estado de Bose-Einstein.

Las características del condensando fermiónico son:

Sus partículas son fermiones (y no bosones).

Se produce en temperaturas cercanas al cero absoluto.

Su estabilidad perdura muy poco tiempo.

Supersólido

El supersólido es un estado en el que la materia se ordena en el espacio con las propiedades de un superfluido. Solo en 2017 se encontraron pruebas claras de su existencia. Todavía se encuentra en investigación, lo mismo que otros estados hipotéticos.

Cambios de estados de la materia

Los cambios de estados de la materia son procesos que permiten que la estructura espacial de la materia cambie de un estado a otro. Dependen de las variaciones en las condiciones ambientales como la temperatura y/o la presión.

Tomando en cuenta los estados fundamentales de materia, los cambios de estado de la materia son: solidificación, vaporización, fusión, sublimación, sublimación inversa, ionización y desionización.

Fusión o derretimiento. Es el cambio del estado sólido al estado líquido. Se produce cuando el sólido se expone a temperaturas más elevadas que su punto de fusión. Ocurre porque las altas temperaturas a las que se somete el sólido hace que las partículas se separen más y se muevan con más facilidad.

Solidificación. La solidificación es el cambio del estado líquido al estado sólido. Cuando la temperatura de un líquido desciende, las partículas comienzan a aproximarse entre sí y se reduce el movimiento entre ellas. Al llegar al punto de congelación, se convierten en materia sólida.

Vaporización. La vaporización es el cambio del estado líquido al estado gaseoso. Ocurre cuando se eleva la temperatura hasta llegar al punto de ebullición, rompiendo la atracción entre las partículas. Esto ocasiona su separación y el aumento de su movimiento, dando lugar a un gas.

Condensación. La condensación es el cambio del estado gaseoso al estado líquido. Al bajar la temperatura y/o subir la presión, las partículas del gas pierden alguna movilidad y se aproximan entre sí. Esta aproximación explica el paso del gas al líquido.

Sublimación. La sublimación es el cambio del estado sólido al estado gaseoso sin pasar por el estado líquido. Se produce, por ejemplo, en las esferas de naftalina. Estas esferas que se usan para alejar las polillas de los armarios tienen la propiedad de evaporarse con el tiempo, sin entrar en un estado líquido.

Sublimación inversa. Se llama sublimación inversa, sublimación regresiva, deposición o cristalización al cambio del estado gaseoso al sólido de manera directa. Lo que ocurre aquí es que un gas se solidifica de forma inmediata, sin entrar en un estado líquido.

Ionización. La ionización es el cambio de gas a plasma, el cual se produce cuando las partículas del gas son cargadas eléctricamente. Esto es posible cuando se calienta un gas.

Desionización. La desionización consiste en el paso del estado plasmático al estado gaseoso. Se trata, pues, del proceso contrario a la ionización.

A continuación, presentamos una tabla que resume los cambios de la materia y expone un ejemplo por cada uno.

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Cómo citar: (16/11/2023). "Estados de la Materia". En: Significados.com. Disponible en: https://www.significados.com/estados-de-la-materia/ Consultado:

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Estados de la Materia: cuáles son, qué son y características

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