Absorción de energía durante los cambios de estado:
* Melting: Cuando un sólido absorbe energía, las partículas ganan energía cinética y vibran más vigorosamente. Este aumento de la vibración debilita las fuerzas intermoleculares que mantienen las partículas juntas en una red fija, lo que permite que el sólido transición a un líquido.
* ebullición/evaporación: Cuando un líquido absorbe energía, las partículas ganan aún más energía cinética, lo que les permite superar las fuerzas intermoleculares por completo y escapar al estado gaseoso. Este proceso se llama vaporización.
* sublimación: En esta transición directa de sólido a gas, las partículas absorben suficiente energía para evitar el estado líquido y la transición directamente a un gas.
Liberación de energía durante los cambios de estado:
* congelación: Cuando un líquido pierde energía, las partículas se ralentizan y sus vibraciones disminuyen. Esto permite que las fuerzas intermoleculares se acerquen las partículas, formando una estructura sólida más ordenada.
* condensación: Cuando un gas pierde energía, las partículas disminuyen la velocidad y pierden energía cinética. Esto debilita su capacidad para superar las fuerzas intermoleculares, lo que les permite condensarse en un líquido.
* Deposición: La transición directa de gas a sólido ocurre cuando las partículas de gas pierden suficiente energía para formar un sólido, sin pasar por el estado líquido.
Conceptos clave:
* calor de fusión: La cantidad de energía requerida para derretir un gramo de una sustancia en su punto de fusión.
* Calor de vaporización: La cantidad de energía requerida para vaporizar un gramo de una sustancia en su punto de ebullición.
* Procesos endotérmicos: Procesos que absorben energía de los alrededores (derretimiento, ebullición, sublimación).
* Procesos exotérmicos: Procesos que liberan energía a los alrededores (congelación, condensación, deposición).
Ejemplos:
* ICE DE MEDIDO: El hielo absorbe la energía de los alrededores, lo que hace que las moléculas de agua vibren más vigorosamente, rompiendo los enlaces de hidrógeno que los mantienen en una estructura sólida.
* agua hirviendo: A medida que el agua hierve, absorbe energía térmica, lo que permite que las moléculas de agua escapen al aire como vapor.
* condensación: Cuando el vapor de agua en el aire se enfría, pierde energía, lo que hace que las moléculas de agua disminuyan y formen gotas líquidas.
En resumen, la energía es esencial para los cambios de estado. Ya sea que esté absorbido o liberado, la cantidad de energía involucrada determina la transición entre estados sólidos, líquidos y gaseosos.
