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5.6. Cambios de estado - Diagramas de calentamiento - Diagramas de fase | Química general

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DIAGRAMA DE FASES ( ALEACIÓN BINARIA CON EUTÉCTICO)

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

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Cuando una sustancia se encuentra en cualquiera de los tres estados de agregación - sólido, líquido o gas - y se somete a una variación de temperatura y/o de presión se dice que cambia de estado. Por ejemplo, si introducimos el agua al congelador cambia a hielo, o bien, si calentamos agua, ésta hierve y se convierte en vapor de agua.

En general, cualquier sustancia es sólida a baja temperatura y gaseosa a alta temperatura. Si tomas un cubo de hielo del congelador de tu refrigerador y lo colocas en un vaso, podrás ver que comienza a derretirse (fundirse) poco a poco hasta convertirse en agua en estado líquido. Ello ocurre porque el cubo de hielo se encuentra en estado sólido a una temperatura de 0°C y al momento de depositarlo en el vaso, éste se encuentra a temperatura ambiente, aproximadamente a 21°C dependiendo del lugar donde te encuentres. Lo importante es que el hielo y el vaso se encuentran a diferente temperatura, de tal forma el vaso le suministra energía en forma de calor al hielo y ello provoca que las partículas del sólido comiencen a moverse más rápidamente y venzan las fuerzas de cohesión, transformándose de hielo a agua líquida.

Mientras ocurre el paso de estado sólido a líquido, la temperatura permanece constante (0°C) en el cubo de hielo, hasta que éste cambia a estado líquido. A este proceso se le conoce como fusión.

La temperatura a la que un sólido se funde se conoce como punto de fusión, el cual es una propiedad característica de cada sustancia que permite distinguirla de las demás. Así el punto de fusión del agua a nivel del mar es de 0°C.

El proceso contrario a la fusión se conoce como solidificación. Seguramente lo has observado cuando introduces una charola de cubos de hielo con agua al congelador. El agua se encuentra a temperatura ambiente, por lo que al comenzar a ceder energía en forma de calor al congelador que se encuentra aproximadamente a −11°C, las partículas del líquido dejan de moverse libremente y comienzan a predominar las fuerzas de cohesión, hasta que a 0°C toda el agua se solidifica.

Cambios de estado

Cuando pones a calentar agua en un recipiente sabes que está a punto de hervir porque, sin necesidad de acercarte, puedes observar que sobre él se ha formado vapor de agua. A este proceso se le conoce como evaporación. Este cambio sólo se presenta en la superficie de un líquido ya que, al transferirle energía en forma de calor, comienzan a predominar las fuerzas de repulsión lo que provoca que sus partículas se muevan libremente, entonces las corrientes de aire contribuyen a que las partículas de la superficie se desprendan y cambien de estado líquido a gaseoso.

Por eso cuando lavamos la ropa y hay viento se seca rápido. Lo mismo ocurre con los charcos, se secan al recibir los rayos del sol, hasta que toda el agua pasa de líquido a vapor.

Después de que en la superficie hay evaporación, si en el resto del líquido se sigue transfiriendo energía en forma de calor se forman burbujas de vapor en todo el líquido que se elevan a la superficie por diferencia de densidades. A este proceso se le conoce como ebullición.

La temperatura a la que un líquido se transforma en gas se conoce como punto de ebullición y ocurre debido a que la presión de vapor iguala a la presión atmosférica. Como la presión atmosférica cambia con las condiciones meteorológicas y con la altitud, los puntos de ebullición son variables. El punto de ebullición del agua a nivel del mar es de 100°C, en Madrid es de 98°C y en la Ciudad de México es de 92°C, sin embargo, ninguna otra sustancia presenta estos valores bajo las mismas condiciones, por lo que podemos distinguir una sustancia de otra por su punto de ebullición. El cambio de estado gaseoso a estado líquido se conoce como condensación.

Si al recipiente que contiene agua hirviendo le colocas una tapa por un minuto y después la retiras, podrás observar que se forman pequeñas gotas de agua en el interior de la misma, porque la tapa al inicio se encuentra a temperatura ambiente y al momento de colocarla sobre el recipiente, el vapor que se desprende a 100°C choca con ella y al ceder energía en forma de calor las partículas del vapor disminuyen su movimiento y comienzan a aparecer las fuerzas de cohesión lo que provoca el cambio de gas a líquido. Como dijimos, a este proceso se le conoce como condensación.

La licuefacción es el proceso que se lleva a cabo cuando una sustancia en condiciones ambientales se encuentra en estado gaseoso y cambia a estado líquido por efecto de la temperatura y la presión. Si se disminuye la temperatura y se ejerce presión sobre un gas que se encuentra a temperatura ambiente, cambia de gas a líquido. Seguramente has visto alguna vez tanques de oxígeno para enfermos con un rótulo que dice oxígeno líquido, o bien pipas que transportan gas butano L.P. ¿Sabías que L. P. significa licuado a presión?

Después de una nevada se ve una especie de niebla o vapor sobre la nieve. Lo que se debe a que está ocurriendo la sublimación, que es el cambio de estado sólido a estado gaseoso sin pasar por el estado líquido. No todas las sustancias pueden sublimarse. Seguramente has visto el hielo seco, tan usado en las fiestas o antros, no es más que dióxido de carbono sublimándose.

También has comprado algún aromatizante para tu casa y al momento de abrirlo inmediatamente percibes el olor característico a vainilla o lavanda. Lo que ocurre es una sublimación, al momento de romper el seguro de la pastilla, pasa de sólido a gas de manera directa.

Al proceso contrario se le conoce como deposición o cristalización, y es el paso de estado gaseoso a sólido sin pasar por el líquido, es un método muy utilizado para purificar sustancias.

Autoevaluación

Ahora, ya no sólo conoces los estados de agregación, también puedes identificar los diferentes cambios que ocurren entre ellos por efecto de la presión y/o la temperatura, como son:

Fusión

Solidificación

Evaporación

Ebullición

Condensación

Licuefacción

Sublimación

Cristalización

Arrastra los conceptos a los espacios correspondientes, algunos términos se utilizan más de una vez.
Como te habrás dado cuenta, hay una gran cantidad de términos que suenan parecidos y eso puede hacer menos fácil el recuerdo de este material, así que comparando hechos de tu vida cotidiana los vamos a ir relacionando:

En el verano siempre se apetece una bebida fría, así que lo más común es tener cubos de hielo disponibles en nuestro refrigerador. El agua pasa de estado a estado y a ese cambio de estado se le conoce como . Al momento de agregarlos a tu bebida el hielo se funde, ocurriendo el fenómeno contrario conocido como Seguramente por las mañanas has visto las hojas de las plantas o las flores con pequeñas gotas de agua y no llovió por la noche. Esto se debe a que disminuyó la temperatura del ambiente y el vapor de agua del aire pasó a estado , fenómeno conocido como. Cuando te van a surtir gas a tu casa, ¿Te has percatado que el transporte que lo lleva tiene una leyenda de gas butano L.P.? L.P. significa licuado a presión y es el paso de una sustancia de estado a estado por efecto de la presión. Cuando subes a un transporte público a veces uno de los inconvenientes es el mal olor. Hoy en día en el mercado existen un sinnúmero de aromatizantes para su uso en el hogar o en los vehículos. No son más que pastillas en estadoque al ser abiertas pasan a estado , a través del cambio conocido como

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Cambios de estados de agregación de la materia

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Cuando una sustancia se encuentra en cualquiera de los tres estados de agregación - sólido, líquido o gas - y se somete a una variación de temperatura y/o de presión se dice que cambia de estado. Por ejemplo, si introducimos el agua al congelador cambia a hielo, o bien, si calentamos agua, ésta hierve y se convierte en vapor de agua.

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¿Cuáles son los cambios de estado de la materia?: Los cambios de estado de la materia se refieren a las transformaciones que sufre la materia de un estado al...

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2. Estados de la materia y cambios de estado

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Los cambios físicos que sufre la materia son:

Fusión. Es el paso del estado sólido al estado líquido. Ejemplo: el hielo (sólido), se derrite y pasa a agua (líquido), esto ocurre por aumento de la temperatura.

Solidificación. Ocurre con el paso del estado líquido al sólido. Ejemplo: el agua líquida pasa a hielo (sólido), esto ocurre por disminución de la temperatura.

Vaporización. Consiste en el paso del estado líquido al estado gaseoso. Ejemplo: El agua líquida pasa a vapor de agua, esto ocurre por aumento de la temperatura, pudiendo suceder de dos maneras diferentes.

Evaporación. Ocurre en la superficie del líquido, lentamente y a temperatura ambiente. Ejemplo: agua de ríos, arroyos, otros.

Ebullición. Ocurre en toda la masa del líquido. Ejemplo: agua hirviendo, entre otros.

Sublimación. Es el paso del estado sólido al gaseoso sin pasar por el estado líquido. Ejemplo: la naftalina sólida pasa a gas.

Licuación. Ocurre cuando del estado gaseoso pasa al estado líquido. Ejemplo: el gas de las garrafas.

Ionización. Los átomos normalmente están en estado neutro: la carga positiva del núcleo es igual a la carga negativa de los electrones. La agitación de un gas aumenta cuando absorbe calor. Si el calor absorbido es suficiente, los electrones de los átomos son arrancados y la materia queda ionizada, diciéndose que está en estado de plasma, formada por átomos (a veces moléculas) convertidos en iones positivos y electrones negativos, y todo en continua agitación. Ejemplos de gases en estado de plasma son: algunas zonas de las llamas, el gas de los tubos fluorescentes, el aire que se encuentra en el recorrido de un rayo, la materia que forma las estrellas como el sol.

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Cambios de estado de la materia - Escolar - ABC Color

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Cuando un cuerpo, por acción del calor o del frío, pasa de un estado a otro, decimos que ha cambiado de estado. Todas las sustancias pueden cambiar de estado si se modifican las condiciones en que se encuentran. Además de la temperatura, también la presión entre las moléculas influye en el estado en que se encuentran las sustancias.

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