lunes, 4 de abril de 2016

Los estados de la materia

Publicado por Ciudad Universitaria Virtual de San Isidoro
Agitador de laboratorio

Los estados de la materia son cuatro: sólido, líquido, gas y plasma, aunque pueden existir más tipos en el Universo, en condiciones muy distintas de las terrestres. Los gases y los líquidos son fluidos, ya que fluyen, al contrario de los sólidos en los que las moléculas que los forman se hallan en posiciones fijas. Un plasma es un estado de gas ionizado que conduce la corriente, como ocurre en el Sol o en los tubos fluorescentes.

Gas viene de caos, y en este estado, las moléculas ocupan el envase e interaccionan entre sí muy débilmente. Si las moléculas fueran completamente libres y sin interacción entre ellas, tendríamos los gases ideales o perfectos. Estos se rigen por las leyes de Boyle-Mariotte y de Charles y Gay-Lussac, y por el Principio de Avogadro. La Ley de Boyle-Mariotte afirma que la presión de un gas es inversamente proporcional a su volumen, como se puede comprobar en un recipiente cerrado, como un globo o un neumático. Según la Ley de Charles y Gay-Lussac, el volumen de un gas es proporcional a su temperatura, como se puede comprobar en una olla a presión o al calentar una bolsa. Combinando estas leyes, tendríamos la Ley general de los gases. Y el Principio de Avogadro nos indica que un gas a presión y temperatura constante tiene un volumen proporcional a su número de moles. Combinando la Ley general de los gases y el Principio de Avogadro, obtenemos la Ley de los gases ideales.

Las leyes de los gases ideales son una buena aproximación al comportamiento de los gases, pero no siempre se comportan así y menos en determinadas condiciones, sobre todo en la cercanía al punto de condensación de los gases, a muy altas presiones y en otros casos. Esto es así porque en realidad, las moléculas de un gas no se comportan de forma puntual y sin interaccionar entre ellas. En estos casos se aplicarán otros modelos, siendo la ecuación de Van der Waals uno de los más utilizados.

Los líquidos también son fluidos, pero a diferencia de un gas, sus moléculas no están dispersas y mantiene una densidad constante. Tiene un volumen definido, pero no una forma fija. Entre las propiedades de los líquidos están la viscosidad, o resistencia a fluir; la presión de vapor, o presión de un vapor en equilibrio con su forma líquida; y su punto de ebullición, la temperatura en la que pasa a gas.

Los sólidos poseen una determinada forma, un determinado volumen y no fluyen. Si las partículas que forman un sólido se hallan en posiciones fijas, formando un patrón tridimensional, tendremos los sólidos cristalinos, y si sus partículas están desordenadas, tendremos un sólido amorfo.


1. Estados de la materia

- Lectura: Wikipedia. Estado de agregación de la materia


2. Gases. Leyes de los gases. Gases reales

- Lectura: Wikipedia. Gas
- Lectura: Wikipedia. Ley de las gases ideales
- Lectura: Wikipedia. Gas real
- Lectura: Wikipedia. Ecuación de Van der Waals
- Presentación: Educaplus. Leyes de los gases



3. Líquidos

- Lectura: Wikipedia. Líquido



4. Sólidos

- Lectura: Wikipedia. Sólidos



Problemas resueltos

- Apuntes científicos. Problemas resueltos de gases
- Ejercicios Física y Química. Leyes de los Gases
- I.E.S. Aramo. Ejercicios de las Leyes de los Gases
- Pedro Calle Alta. Ejercicios de las Leyes de los Gases
- Profesor en línea. Ejercicios sobre las Leyes de los gases
- Universidad Laboral. Dpto. de Física y Química. Ejercicios resueltos (gases) (doc)


Principios de Química y Estructura de la Materia

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