Un cambio de fase, o transición, ocurre cuando una sustancia sufre un cambio de estado a nivel molecular. En la mayoría de las sustancias, los cambios en la temperatura o la presión provocan un cambio de fase de la sustancia. Existen varios procesos de cambios de fase, que incluyen fusión, solidificación, vaporización, condensación, sublimación y deposición física de vapor.
Fusion
La fusión se produce cuando una sustancia cambia de sólida a líquida. Antes de la fusión, los enlaces o atracciones intermoleculares fuertes mantienen los átomos, moléculas o iones que comprenden una sustancia sólida estrechamente unidos en la forma sólida. Al calentar, las partículas ganan suficiente energía cinética para superar los enlaces que las mantienen unidas y se vuelven móviles. Esto da como resultado la fusión de la sustancia.
Solidificación
La solidificación ocurre cuando una sustancia cambia de un líquido a un sólido. Mientras están en estado líquido, las partículas en una sustancia poseen suficiente energía cinética para moverse en estrecha proximidad entre sí. Cuando ocurre una caída de temperatura, las partículas pierden su energía cinética y se unen. Gradualmente, las partículas se asientan en una posición fija, haciendo que la sustancia tome forma y se convierta en un sólido.
Vaporización
La vaporización ocurre cuando una sustancia cambia de un líquido a un gas. Las moléculas en un líquido están en constante movimiento mientras permanecen relativamente juntas debido a las fuerzas intermoleculares. Cuando se produce un aumento de la temperatura, la energía cinética de las moléculas también aumenta. Este aumento de temperatura permite que las moléculas ganen energía cinética y superen las fuerzas intermoleculares, lo que provoca la vaporización de la sustancia.
Condensación
La condensación ocurre cuando una sustancia cambia de un vapor a un líquido . En un vapor, hay moléculas con alta y baja energía cinética que a menudo colisionan con las superficies y entre sí. Cuando las moléculas con baja energía cinética colisionan, las fuerzas intermoleculares hacen que se mantengan unidas. A medida que la temperatura disminuye, la energía cinética de las moléculas también disminuye y las moléculas se juntan y producen condensación.
Sublimación
La sublimación ocurre cuando una sustancia cambia de sólido a gas. El aumento de la temperatura hace que la energía cinética de las partículas también aumente. Esto permite que las partículas superen las fuerzas intermoleculares y se vuelvan móviles. La baja presión también aumenta la energía cinética de las partículas. A medida que las partículas escapan del sólido y se dispersan como un gas, ocurre la sublimación.
Deposición Física de Vapor
La deposición física de vapor ocurre cuando una sustancia cambia de un gas a un sólido. En situaciones de baja presión, se desarrollan películas delgadas de materiales vaporizados en diversas superficies debido al bombardeo de plasma por pulverización o a la evaporación a vacío a alta temperatura.