Clase lunes 17/04

Cambios de estado

El estado de agregación no caracteriza a una sustancia, es decir, una misma sustancia puede encontrarse en los tres estados físicos. Por ej.: vapor de agua, agua líquida y agua sólida (hielo).Las moléculas serán siempre iguales desde el punto de vista de su constitución, solo se diferencian en el valor de su energía cinética (energía en movimiento).La energía cinética depende de la temperatura del sistema, por lo tanto aumentando o disminuyendo la misma podrán lograrse cambios de estado.Estos pasajes se esquematizan en el siguiente gráfico:

Generalmente se utiliza el término sublimación para referirse al ciclo completo de sólido a vapor y nuevamente a sólido.Los cambios de estado fusión y vaporización son procesos desordenadores.

Punto de Fusión y EbulliciónLos puntos de fusión y ebullición son propiedades intensivas ya que no dependen de la cantidad de materia.

Fusión es el pasaje del estado sólido al líquido a temperatura constante.La temperatura a la cual coexisten ambas fases -sólida y líquida - se denomina temperatura de fusión o Punto de fusión de la sustancia.Ebullición es el pasaje del estado líquido al gaseoso de toda la masa del líquido a temperatura constante. Se diferencia de la evaporación porque éste es un fenómeno de superficie lento, que se produce a cualquier temperatura.El punto de ebullición de un líquido es la temperatura a la cual el líquido hierve, esta temperatura se mantiene constante mientras existen las dos fases: líquido y vapor.La presión atmosférica tiene importancia e influye en el punto de ebullición (P.E) por lo que debemos definirlo teniendo en cuenta este factor. Punto de ebullición es la temperatura la cual la presión de vapor del líquido iguala a la presión atmosférica.

Cambios de estado de agregación Los cambios de estado de temperatura y de presión provocan modificaciones en la materia, que se conocen como cambios de estado.Los cambios de estado de agregación en la naturaleza tienen características importantes: La temperatura permanece constante durante el cambio de estado La materia cede o absorbe calor durante el cambio de estado. Por ej., cuando se funde el

oro es necesario entregarle calor. La masa se conserva en el proceso: Por ej.: un kg. de hielo que pasa al estado líquido, se

convierte en un kg. de agua líquida. Los procesos reales no son reversibles, porque para que se produzca un cambio de estado

en la naturaleza debe desplazarse su estado de equilibrio, es decir, el proceso reversible es una idealización

.Cada cambio de estado de agregación de la materia tiene un nombre.En el siguiente cuadro están todas las definiciones de todos los cambios de estado de agregación.Para interpretar el gráfico correctamente visualice la punta de ambas flechas. La primera flecha, la dirección es de derecha a izquierda, significa que la temperatura disminuye hacia la izquierda.La segunda flecha corre en el sentido de izquierda a derecha, significa que la temperatura aumenta hacia la derecha.También observe los círculos, cada uno representan partículas, específicamente átomos. En el estado de agregación sólido están juntas, es un estado de agregación ordenado. En el estado líquido los átomos están más separados. Se podría decir, que las fuerzas de atracción y repulsión de los átomos en el estado líquido están en equilibrio. Y en el estado de agregación gaseoso las partículas están dispersas, es un estado de agregación desordenado.

ActividadLuego de analizar el esquema sobre los cambios de estado, indicar para cada situación, el cambio de estado que tiene lugar en cada caso. Además escribir entre que estados de la materia se produce ese pasaje y si hay pérdida o ganancia de calor o energía.Por ej.a)-Luego de una fuerte lluvia, en la calle se forma un charco pequeño. Al cabo de un tiempo el charco desaparece.Por ejemplo:a)- agua lluvia (agua en estado líquido) que desaparece (agua en estado gaseoso)Cambio de estado de agregación: evaporaciónHay ganancia de calor y de energía, porque se necesita aumentar la temperatura para que el agua cambie de estado líquido a gaseoso.

b)- Para fabricar el acero, se extrae hierro de ciertos minerales y se lo somete a elevadas temperaturas para fundirlo.c)- Para formar hielo, basta con poner agua en el freezer y que su temperatura descienda a 0ºC.d)- Con el paso del tiempo, las bolitas de naftalina que se ponen entre la ropa “desaparecen”, pero se puede sentir su olor penetrante.e)- Un frasco que contiene vapores de yodo se cierra y después de un momento se observa la formación de cristales. Sartén con un trozo de manteca sobre el fuegof)- Alguien poniendo una cubetera en el freezerg)- Un chico arrojando su aliento en un vidrio fríoh)- Pastilla de desodorante de ambientei)- Cera de vela derritiéndose, goteadoj)- Helado derritiéndosek)- Alguien colocándose perfume, y otra persona (a unos pasos) oliéndolol)- Un flan desmoldadoII)- Un encendedor descartable en el que se ve el gasm)- Plomo que se funde y se coloca en moldes de plomadasñ)- Aluminio que se enfría para formar lingoteso)- Botella sacada de la heladera con microgotasp)- Ropa secándose al sol Diferenciar Evaporación, de ebullición Gas, de vapor Condensación, de licuefacción