Los conceptos básicos:
* estados de la materia: La materia existe en tres estados principales:sólido, líquido y gas. Estos estados están determinados por la disposición y el movimiento de partículas (átomos o moléculas).
* Energía térmica y movimiento de partículas: La energía térmica es la energía interna de un sistema relacionado con el movimiento de sus partículas. Cuanta más energía térmica tiene una sustancia, más rápido se mueven sus partículas.
Las transiciones:
* sólido a líquido (fusión): Cuando se calienta un sólido, las partículas ganan energía térmica y vibran más rápido. Este aumento de la vibración supera las fuerzas atractivas que sostienen las partículas en una estructura rígida. El sólido comienza a suavizarse y finalmente se derrite en un líquido.
* líquido a gas (ebullición/evaporación): A medida que continúa calentando un líquido, sus partículas ganan aún más energía térmica. Se mueven tan rápidamente que se liberan de la superficie, transformándose en un gas. Este proceso se llama ebullición si ocurre a una temperatura específica (el punto de ebullición) y la evaporación si ocurre a temperaturas por debajo del punto de ebullición.
* Gas a líquido (condensación): Cuando un gas pierde energía térmica, sus partículas se ralentizan. Las fuerzas atractivas entre las partículas se vuelven más fuertes, lo que hace que se agrupen y formen un líquido.
* líquido a sólido (congelación): A medida que un líquido continúa enfriándose, sus partículas pierden energía térmica y disminuyen la velocidad. Eventualmente se bloquean en una disposición fija, formando un sólido.
Consideraciones importantes:
* calor latente: Durante los cambios en el estado, la energía térmica se absorbe o libera, a pesar de que la temperatura permanece constante. Esta energía se llama calor latente, y es necesario romper o formar los enlaces entre partículas.
* Presión: La presión también puede afectar la temperatura a la que ocurren los cambios en el estado. Por ejemplo, el agua hierve a una temperatura más baja a altitudes más altas debido a la menor presión atmosférica.
En conclusión:
La energía térmica es el impulsor clave del estado de los cambios en la materia. Al agregar o eliminar el calor, podemos controlar la energía cinética de las partículas y determinar si estarán estrechamente empaquetados y rígidos (sólidos), en movimiento libremente (líquidos) o dispersos e independientes (gas).
