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Universidad Continental - Modalidad a Distancia

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Video de los procesos de los cambios de estado

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Video de los procesos de los cambios de estado

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Un diagrama de fases es un gráfico que se utiliza comúnmente en las ciencias química, especialmente, para visualizar las condiciones bajo las cuales una sustancia existe en una fase dada y cambios a otra fase. Las fases abordados por un diagrama de fase son típicamente el sólido, líquido y fases gaseosas. Los diagramas se configuran como gráficos con la presión en el eje vertical y la temperatura en el eje horizontal. Curvas en el diagrama representan puntos en los que diferentes fases están en un estado de equilibrio, y los espacios abiertos representan fases distintas. Una gran cantidad de información valiosa, como el punto de ebullición y el punto de congelación de una sustancia a una presión dada, se puede deducir de tal diagrama.

El diagrama de fases típica comenzará a muy baja temperatura y presión y comienza con una sola curva. Por encima de la curva es la fase sólida, y debajo de ella es la fase gaseosa. La curva en sí representa un equilibrio entre sólido y gas; en condiciones de muy baja presión, el líquido rara vez existe. Este equilibrio también se conoce como el punto de sublimación. Eventualmente, a una temperatura y presión específica, las ramas de la curva fuera en dos curvas distintas, y el espacio entre los dos representa la fase líquida.

El punto en que las ramas de la curva en dos curvas se conoce como el punto triple. Es importante, ya que representa las condiciones específicas de temperatura y presión a la que el sólido, líquido y fases gaseosas están todos en un estado de equilibrio. Esto significa que la sustancia representada por el gráfico cambia constantemente entre las fases - los tres están presentes en cualquier momento dado.

En algún temperatura y la presión, la curva inferior termina en un punto denominado punto crítico. Esto generalmente se produce a una presión relativamente alta y la temperatura. En condiciones de presión y temperatura más alto que el punto crítico, no hay distinción perceptible entre la fase líquida y la fase gaseosa.

Los diagramas de fase son útiles, y puede ser muy importante para los químicos. La curva en el diagrama de fase dividiendo líquido y gas, por ejemplo, representa las condiciones en que los dos estarán en equilibrio. En otras palabras, la curva representa el punto de ebullición de la sustancia.

Típicamente, el dióxido de carbono pasa de una fase sólida a una fase de gas sin fase líquida en el medio.

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¿Qué es un diagrama de fase? / Prucommercialre.com

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¿Qué es un diagrama de fase? Un diagrama de fases es un gráfico que se utiliza comúnmente en las ciencias química, especialmente, para visualizar las condiciones bajo las cuales una sustancia existe en una fase dada y cambios a otra fase. Las fases abordados por un diagrama de f

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Pagina web de cambios de estados de la materia

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Pagina web de cambios de estados de la materia

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Los estados de la materia

La teoría de partículas cinéticas explica las propiedades de los diferentes estados de la materia. Las partículas en sólidos, líquidos y gases tienen diferentes cantidades de energía. Se organizan de manera diferente y se mueven de forma diferente.

La siguiente tabla resume la disposición y el movimiento de las partículas en sólidos, líquidos y gases, y muestra diagramas sencillos de la disposición de las partículas.

Disposición y movimiento de partículas

Solido

Liquido

Gas

Disposición de las partículas

Muy juntas entre sí

Patrón regular

Muy juntas entre sí

Disposición aleatoria

Muy separado

Disposición aleatoria

Movimiento de partículas

Vibran en un lugar

Se mueven uno alrededor del otro

Se mueven rápidamente en todas las direcciones

Diagrama

Cambios de estado de la materia

Las sustancias pueden existir como un sólido, líquido o gas. La conversión de un estado a otro generalmente implica calentamiento o enfriamiento.

Esquema de los cambios de estado

Cambios de estado de la materia ejemplos

Debe suministrarse calor a una sustancia para que se derrita, evapore o hierva. Por ejemplo, usted necesita calentar hielo para derretirlo, y necesita calentar agua para producir vapor.

El calor debe ser removido de una sustancia para condensarla o congelarla. En otras palabras, la sustancia debe enfriarse.

Bajo ciertas condiciones, algunos sólidos se convierten directamente en gas cuando se calientan. Este proceso se llama sublimación. Un buen ejemplo es el dióxido de carbono sólido, también llamado "hielo seco". A presión atmosférica, se convierte directamente en dióxido de carbono gaseoso.

El dióxido de carbono líquido sólo puede existir bajo alta presión, como en los extintores de incendios. El yodo también sublima: al calentarlo, pasa directamente de brillantes cristales de color púrpura-negro a un vapor de color púrpura.

El dióxido de carbono a temperatura y presión ambientales es un gas y se transforma en un líquido cuando se le aplica presión y frío hasta que puede llegar a convertirse en un sólido si continuamos enfriándolo y comprimiéndolo.

Cambios de estado de la materia por presión

Un gas también se licuará (se convertirá en líquido) si su presión aumenta lo suficiente. Esto se debe a que las partículas se mueven lo suficientemente cerca como para que se formen enlaces entre ellas.

Los cilindros de gas utilizados para las estufas y barbacoas para acampar contienen gas licuado de petróleo (GLP) a alta presión. Tan pronto como se libera la presión, el líquido vuelve a convertirse en gas.

Definiciones

Teoría de partículas cinéticas

Estados de la materia

Con el cambio de temperatura o presión de los objetos, pueden obtenerse distintos estados o fases (sólidos, líquidos o gases), en relación con las fuerzas de unión de las partículas (moléculas, átomos o iones).

Cambios de estado

Son los procesos en los que un estado de la materia cambia a otro sin que ocurra un cambio en su composición. Los tres estados más estudiados y comunes en la Tierra son el sólido, el líquido y el gaseoso. Los cambios de fase de las sustancias, no se transforman en otras sustancias, solo cambia su estado físico.

¿Cuáles son los cambios de estado de la materia?
Los diferentes cambios de estado o transformaciones de fase de la materia son:

1. Fusión

2. Solidificación

3. Vaporización y ebullición

4. Condensación

5. Sublimación

6. Sublimación inversa

7. Ionización

8. Desionización

Licuefacción

Es el proceso en el que un gas se convierte en líquido a altas presiones y bajas temperaturas.

Gas licuado de petróleo (GLP)

El gas licuado de petróleo es la mezcla de gases licuados. Los componentes del gas licuado de petróleo, aunque a temperatura y presión ambiental son gases, son fáciles de licuar, de ahí su nombre. Se puede decir que el gas licuado de petróleo es una mezcla de propano y butano. Para obtener el gas licuado de petróleo, estos gases se comprimen hasta volverse líquidos, luego se disuelven en petróleo y se procesan a través de la refinación. El resultado final se obtiene al bajar las temperaturas a 40 grados bajo cero; posteriormente, se almacena a una presión elevada.

El GLP es una de las principales fuentes de energía de muchos países, su uso se ha enfocado principalmente al sector residencial y sectores como la industria y el transporte.

Cada vez es más común el uso de combustibles como el gas natural y el gas licuado de petróleo en los coches.

Hielo seco

Se llama hielo seco al dióxido de carbono en estado sólido. Recibe este nombre porque, cuando se sublima no deja residuo de humedad porque su base no es agua y su estado natural es gaseoso. El hielo seco comienza a sublimarse cuando se expone a temperaturas más cálidas.

Sublimación

La sublimación en un objeto es el proceso que consiste en el cambio de estado de sólido al estado gaseoso sin pasar por el estado líquido. Al proceso contrario, es decir, al paso directo del estado gaseoso al estado sólido, se le llama sublimación inversa.

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Esquema de los Cambios de Estado de la Materia con Ejemplos

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La teoría de partículas cinéticas explica las propiedades de los diferentes estados de la materia. Las partículas en sólidos, líquidos y gases tienen diferentes cantidades de energía. Se organizan de manera diferente y se mueven de forma diferente.

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En física y química se denomina cambio de estado a la evolución de la materia entre varios estados de agregación sin que ocurra un cambio en su composición.​ Los tres estados más estudiados y comunes en la Tierra son el sólido, el líquido y el gaseoso; no obstante, el estado de agregación más común, es el plasma, material del que están compuestas las estrellas (si se descarta la materia oscura).

Son los procesos en los que un estado de la materia cambia a otro manteniendo una semejanza en su composición. A continuación se describen los diferentes cambios de estado o transformaciones de fase de la materia:​

Es el paso de un sólido al estado líquido por medio del calor; durante este proceso endotérmico (proceso que absorbe energía para llevarse a cabo este cambio) hay un punto en que la temperatura permanece constante. El "punto de fusión" es la temperatura a la cual el sólido se funde, por lo que su valor es particular para cada sustancia. Dichas moléculas se moverán en una forma independiente, transformándose en un líquido. Un ejemplo podría ser un hielo derritiéndose, pues pasa de estado sólido al líquido.

Esto ocurre porque en la fase sólida las moléculas se mantienen unidas formando una estructura cristalina rígida, de tal manera que la sustancia tiene una forma y volumen definidos.

Solidificación: Es el paso de un líquido a sólido por medio del enfriamiento; el proceso es exotérmico. El "punto de solidificación" o de congelación es la temperatura a la cual el líquido se solidifica y permanece constante durante el cambio, y coincide con el punto de fusión si se realiza de forma lenta (reversible); su valor es también específico.

Vaporización y ebullición: Son los procesos físicos en los que un líquido pasa a un gas. Si se realiza cuando la temperatura de la totalidad del líquido iguala al punto de ebullición del líquido a esa presión al continuar calentando el líquido, este absorbe el calor, pero sin aumentar la temperatura: el calor se emplea en la conversión del agua en estado líquido en agua en estado gaseoso, hasta que la totalidad de la masa pasa al estado gaseoso. En ese momento es posible aumentar la temperatura del gas.

Condensación: Se denomina condensación al cambio de estado de la materia que se pasa de forma gaseosa a forma líquida. Es el proceso inverso a la vaporización. Si se produce un paso de estado gaseoso a estado sólido de manera directa, el proceso es llamado sublimación inversa. Si se produce un paso del estado líquido a sólido se denomina solidificación.

Sublimación: Es el proceso que consiste en el cambio de estado de la materia sólida al estado gaseoso sin pasar por el estado líquido. Un ejemplo clásico de sustancia capaz de sublimarse es el hielo seco.

Es importante hacer notar que en todas las transformaciones de fase de las sustancias, éstas no se transforman en otras sustancias, solo cambia su estado físico.

Los cambios de estado están divididos generalmente en dos tipos: progresivos y regresivos.

Cambios progresivos: Vaporización, fusión y sublimación progresiva.

Cambios regresivos: Condensación, solidificación y sublimación regresiva

La siguiente tabla indica cómo se denominan los cambios de estado:

También se puede ver claramente con el siguiente gráfico:

El punto de fusión es la temperatura a la cual la materia pasa de estado sólido a estado líquido, es decir, se funde.​

Al efecto de fundir un metal se le llama fusión (no podemos confundirlo con el punto de fusión). También se suele denominar fusión al efecto de licuar o derretir una sustancia sólida, congelada o pastosa, en líquida.

En la mayoría de las sustancias, el punto de fusión y de congelación, son iguales. Pero esto no siempre es así: por ejemplo, el agar-agar se funde a 85 °C y se solidifica a partir de los 31 °C a 40 °C; este proceso se conoce como histéresis.

En geología, se denomina punto de solidus a la temperatura en la que empieza a fundirse una roca y punto de liquidus a la temperatura en la que la fusión es total. Tanto la presencia de agua como una disminución de la presión pueden rebajar los puntos de solidus y liquidus de una roca, facilitando la formación de magmas sin aumentar la temperatura.​

El punto de ebullición es aquella temperatura en la cual la materia cambia de estado líquido a gaseoso.​ Expresado de otra manera, en un líquido, el punto de ebullición es la temperatura a la cual la presión de vapor del líquido es igual a la presión del medio que rodea al líquido. En esas condiciones se puede formar vapor en cualquier punto del líquido.

La temperatura de una sustancia o cuerpo depende de la energía cinética media de las moléculas. A temperaturas inferiores al punto de ebullición, solo una pequeña fracción de las moléculas en la superficie tiene energía suficiente para romper la tensión superficial y escapar. Este incremento de energía constituye un intercambio de calor que da lugar al aumento de la entropía del sistema (tendencia al desorden de las partículas que lo componen).

El punto de ebullición depende de la masa molecular de la sustancia y del tipo de las fuerzas intermoleculares de esta sustancia. Para ello se debe determinar si la sustancia es covalente polar, covalente no polar, y determinar el tipo de enlaces ( dipolo permanente - dipolo inducido o puentes de hidrógeno).

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Cambio de estado - Wikipedia, la enciclopedia libre

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En física y química se denomina cambio de estado a la evolución de la materia entre varios estados de agregación sin que ocurra un cambio en su composición.​ Los tres estados más estudiados y comunes en la Tierra son el sólido, el líquido y el gaseoso; no obstante, el estado de agregación más común, es el plasma, material del que están compuestas las estrellas (si se descarta la materia oscura).

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Pagina web de Estados en lo que podemos encontrar la materia

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Pagina web de Estados en lo que podemos encontrar la materia

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Datos sobre En Que Estados Podemos Encontrar La Materia.

Una discusión de en que estados podemos encontrar la materia podemos compartir. Administrador blog Material Colección 2019 también recopila imágenes relacionadas con en que estados podemos encontrar la materia se detalla a continuación.

Del mismo modo la información completa sobre en que estados podemos encontrar la materia. Gracias por visitar el blog Material Colección 2019.

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en que estados podemos encontrar la materia

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En Que Estados Podemos Encontrar La Materia

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Datos sobre En Que Estados Podemos Encontrar La Materia. Una discusión de en que estados podemos encontrar la materia podemos compartir. Administrador blog Material Colección 2019 también recopila imágenes relacionadas con en que estados podemos encontrar la materia se detalla a continuación. Del mismo modo la información completa sobre en que estados podemos encontrar la materia.

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Pagina web de Por que se producen los cambios de estado de la materia

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Pagina web de Por que se producen los cambios de estado de la materia

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El estado de la materia se modifica como consecuencia de cambios en la presión y en la temperatura. Un sólido se transforma en líquido en el proceso de fusión; y en gas, a través de la sublimación. De la misma manera, un líquido pasa al estado sólido en la solidificación, y al gaseoso, mediante la evaporación o ebullición.

Finalmente, un gas se convierte en sólido como consecuencia de la sublimación regresiva, o en líquido, por la licuación o condensación. Todas estas transformaciones resultan de las variaciones en el grado de cohesión de las moléculas, provocadas por aumento o disminución del calor y/o la presión.

La transición de un estado de la materia a otro se llama cambio de estado. Este cambio se realiza bajo el efecto de un cambio en volumen, temperatura y/o presión. Los tres estados más comunes y más estudiados son el sólido, el líquido y el gaseoso; también esta el plasma que consiste en un gas de iones.

Tenemos que los factores que intervienen en los cambios de estado son: temperatura, presión y volumen.

Normalmente hablamos de seis (6) cambios de estado, pero al incluir al plasma podemos hablar de ocho (8) cambios de estado. Aquí nombramos los principales cambios de estado de la materia.

En física y metalurgia, la fusión es el paso del estado solido a estado líquido. Un ejemplo de fusión es el agua cuyo punto de fusión mayor a 0° C, es la temperatura en que se derrite el agua.

Ejemplo: El cambio de estado del agua de hielo a líquido.

Es el paso de liquido a solido mediante congelación. Esto se puede hacer enfriando (el caso más común), aumentando la presión, por cristalización, por catálisis o por una combinación de estos fenómenos. La congelación puede también permitir la solidificación de ciertos líquidos (el agua por ejemplo).

Así que, el cambio en la materia de líquido a sólido se da principalmente por congelación o enfriamiento.

La solidificación del agua está a una temperatura de 0° C

Es el paso de un cuerpo del estado líquido al estado gaseoso. Esta es una transición de fase del primer tipo. Dependiendo de las condiciones de realización, puede tomar la forma de evaporación o ebullición.

Así se conoce el cambio de estado de líquido a gaseoso. Uno de los cambios de estado en el agua, cuando se evapora por el calor.

La condensación es el fenómeno de la física de cambio de estado del material de un estado de gas a un estado condensado ( sólido o líquido ). La transición del estado gaseoso al estado líquido también se llama licuefacción. Es el proceso inverso de la vaporización,

En la física, la sublimación es el paso directo de un cuerpo del estado sólido al estado gaseoso, sin pasar por el estado líquido. En consecuencia, esta transformación se realiza sin pasar por una etapa de fusión (de sólido a líquido), ni una etapa de vaporización (de líquido a gas). El proceso inverso se llama deposición sólida o condensación o sublimación inversa.

Por ejemplo la nieve y el hielo pueden sublimar lentamente a temperaturas por debajo de la temperatura de fusión (0° C). Es por ello que la nieve del invierno puede desaparecer poco a poco, incluso si la temperatura no supere los 0° C.

La deposición es la transición de fase en la que el gas se transforma en sólido sin pasar por la fase líquida. La deposición es un proceso termodinámico. El reverso de la deposición es la sublimación y, por lo tanto, a veces la deposición se denomina desublimación o Sublimación inversa.

Un ejemplo de Sublimación inversa es el proceso por el cual, en el aire subcongelado, el vapor de agua cambia directamente a hielo sin convertirse primero en líquido. Así es como se forma la escarcha y la escarcha en el suelo u otras superficies.

La ionización es la acción que se va a quitar o añadir cargas a un átomo o una molécula . El átomo, o la molécula, que pierde o gana cargas ya no es eléctricamente neutro. Entonces se llama ion . Puede ser debido a:

- Causas físicas como un alto nivel de potencial eléctrico, la presencia de radiación o una temperatura alta;

- Causas químicas, como la disolución en un solvente polar; o para

- La estructura misma de la materia: en sales fundidas y líquidos iónicos, o en estructuras cristalinas en las que los átomos ya no pueden unirse de manera única a una molécula específica.

Las aplicaciones son numerosas:

1. Descontaminación de alimentos

2. Modificaciones plásticas

3. Esterilización de dispositivos médicos

4. Estudio de materiales

5. Propulsión espacial, etc.

Es el cambio de un plasma a gas.

La aplicación más conocida es para el El agua desionizada, conocida como agua desmineralizada, es agua a la que se le han eliminado casi todos sus iones minerales, como cationes como sodio, calcio, hierro y cobre y aniones como cloruro y sulfato.

Los sólidos, cuyas moléculas están muy cohesionadas, tienen una forma propia. Los líquidos toman la forma del recipiente que los contiene, al igual que los gases, si éstos se encuentran en recipientes cerrados. En caso de encontrarse libres, los gases se dispersan en todas direcciones.

En estado sólido, las partículas (átomos, moléculas o iones) están unidas entre sí por enlaces químicos que fijan sus posiciones relativas. Las fuerzas entre las partículas son tan fuertes que las partículas no pueden moverse libremente sino que solo pueden vibrar.

A nivel macroscopico tiene un volumen limpio (es muy difícil de comprimir, su volumen depende casi solo de la temperatura por efecto de expansión térmica, generalmente bajo); además Tiene una forma limpia (pero puede deformarse bajo tensión, dependiendo de su elasticidad y ductilidad).

El estado líquido es un estado fluido, es decir, perfectamente deformable. En el estado líquido, las partículas están unidas débilmente: a diferencia del estado sólido, pueden moverse espontáneamente entre sí (deformabilidad) pero, a diferencia del estado gaseoso, no son independientes (incompresibilidad). También podemos decir que su energía térmica es suficiente para permitirles moverse pero no escapar.

A nivel macroscópico, un líquido:

- Tiene un volumen limpio;
- No tiene su propia forma: toma la forma del contenedor que lo contiene;
- Tiene una superficie libre en reposo plano y horizontal (en un campo de gravedad uniforme).

Un cuerpo en estado gaseoso consta solo de átomos y moléculas. Al igual que el estado líquido, el estado gaseoso es un estado fluido. En el estado gaseoso, las partículas están unidas muy débilmente, casi independientes (se consideran independientes en el modelo de gas perfecto, que describe el comportamiento de los gases de baja presión).

En la escala macroscópica, un gas:

- No tiene forma o volumen adecuado;
- Tiende a ocupar todo el volumen disponible.

En el estado de plasma, las partículas se separan de sus electrones, se llama sopa de quark cuando el estado de plasma se extiende a lo largo de una larga distancia.

A escala macroscópica, un plasma:

- No tiene forma limpia, no tiene volumen limpio y no tiene energía estable medible en un volumen;
- Tiene una forma fluídica mucho más diferente de la de un sólido, un líquido o un gas, el plasma es más raro en el suelo terrestre que las otras tres formas por sus temperaturas muy altas;
- Es un gas altamente ionizado, que cambia el estado de un fluido de plasma de material gaseoso.

Sí. El estado coloidal y el plasmático (los mas conocidos), que tienen un gran interés teórico y práctico por sus aplicaciones en la industria y en la obtención de energía. Aunque en la actualidad es díficil hablar de seis estados de la materia u ocho estados de la materia, ya que existen múltiples estados exóticos que solo son factibles para ciertos materiales bajo ciertas condiciones como:

Cuasi-cristal: Un cuasi-cristal es un sólido que tiene un espectro de difracción esencialmente discreto pero cuya estructura no es periódica.
El estado supercrítico (indistinción líquido-gas obtenida al aumentar la presión);
El estado superconductor a muy baja temperatura;
El estado mesomorfo de los cristales líquidos, intermedio entre líquido y sólido;
El condensado de Bose-Einstein (condensación bosones en el nivel de energía más bajo), por ejemplo: el superfluido condensado o de rubidio (ver átomos de enfriamiento por láser );
Estados ferromagnéticos y antiferromagnéticos; El estado supersólido cuya existencia es controvertida;
El metal de Jahn-Teller (estado en el que un material es a la vez aislante y superconductor);
El estado hiperuniforme desordenado, que se comporta como el estado cristalino y líquido de la materia, mostrando orden a grandes distancias y desorden a distancias cortas.

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¿Por qué se producen los cambios de estado de la materia? | LosPorques.com

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El estado de la materia se modifica como consecuencia de cambios en la presión y en la temperatura. Un sólido se transforma en líquido en el proceso de fusión; y en gas, a través de la sublimación. De la misma manera, un líquido pasa al estado sólido en la solidificación, y al gaseoso, mediante la evaporación o ebullición.

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Pagina web Los estados de la materia y sus cambios

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