Estados de la materia, teoría cinética y cambios de estado: plasma, sólidos, líquidos y fenómenos meteorológicos

Estados de la materia

Plasma

Plasma: similar al estado gaseoso, pero las partículas tienen carga eléctrica. Es el estado de las estrellas.

Cristal líquido

Cristal líquido: sustancias líquidas formadas por partículas ordenadas. La orientación de las partículas cambia cuando varía la temperatura o la corriente eléctrica que les llega, y esto puede hacer que la sustancia muestre un color diferente.

Teoría cinética

La teoría cinética explica el comportamiento de la materia en función del movimiento y la energía de sus partículas. A continuación se describen las propiedades básicas de cada estado:

Sólidos

• Forma y volumen: constantes (mantienen forma y volumen definidos).
• Compresibilidad: no se expanden ni se comprimen fácilmente.
• Densidad: suele ser mayor que la de los líquidos y los gases porque sus partículas están más próximas.
• Temperatura: se dilatan al aumentar la temperatura.

Líquidos

• Forma y volumen: forma variable (adoptan la del recipiente), volumen aproximadamente constante.
• Compresibilidad: apenas se comprimen y no se expanden fácilmente.
• Densidad: suele ser menor que la de los sólidos.
• Temperatura: se dilatan al aumentar la temperatura.

Gases

• Forma y volumen: variables (adoptan la forma y volumen del recipiente).
• Compresibilidad: se expanden y se comprimen con facilidad.
• Densidad: suele ser muy baja porque las partículas están muy separadas.

Cambios de estado

Los cambios de estado son transformaciones entre sólido, líquido y gas. A continuación se definen los más frecuentes:

Fusión y solidificación

Fusión: cambio de estado de sólido a líquido. El cambio inverso es la solidificación. Ambos ocurren a la misma temperatura, denominada temperatura o punto de fusión.

Vaporización y condensación

Vaporización: cambio de estado de líquido a gas. Cuando la vaporización tiene lugar en toda la masa del líquido se llama ebullición. El cambio inverso, de gas a líquido, se llama condensación. La temperatura a la que hierve un líquido se denomina temperatura o punto de ebullición.

Diferencia entre ebullición y evaporación

• Evaporación: tiene lugar en la superficie del líquido. Se aumenta la evaporación elevando la temperatura, aumentando la superficie del líquido y favoreciendo que las partículas del gas se alejen del líquido.
• Ebullición: se produce en toda la masa del líquido y a una temperatura única (punto de ebullición).

Sublimación

Sublimación: cambio directo de sólido a gas. El cambio inverso se denomina sublimación regresiva (o deposición).

Fenómenos meteorológicos

A continuación se describen varios fenómenos relacionados con el agua en sus distintos estados y su comportamiento en la atmósfera:

Niebla

Niebla: formada por nubes muy bajas que se originan cerca del suelo.

Hielo

Hielo: superficie de agua congelada producida cuando hay mucha humedad y la temperatura es inferior a 0 °C.

Granizo

Granizo: bolas de hielo que se originan en las nubes cuando hay movimientos ascendentes de aire que permiten que las gotas crezcan hasta caer.

Nubes

Nubes: gotas microscópicas de agua (o cristales de hielo) que se originan por la condensación del vapor de agua cuando asciende en la atmósfera.

Lluvia

Lluvia: precipitación de agua en estado líquido que se origina en las nubes y cae cuando las gotas aumentan de tamaño.

Nieve

Nieve: precipitación de pequeños cristales de hielo que caen desde las nubes.