1. CAMBIOS DE FASE
Los cambios de fase, o las transformaciones de una fase en otra se presentan cuando se agrega o
se quita energía (casi siempre en forma de calor). Son cambios físicos que se distinguen porque
cambia el orden molecular.
Equilibrio líquido-vapor:
Las moléculas del líquido no están fijas en un retículo rígido, sino que están en continuo
movimiento. Cuando las moléculas del líquido tienen suficiente energía para escapar de la
superficie, sucede un cambio de fase. La vaporización es el proceso en el cual el líquido se
transforma en gas. Cuanto mayor es la temperatura, mayor es la energía cinética y por lo tanto
más moléculas dejan la fase líquida.
Presión de vapor:
Cuando un líquido se evapora, sus moléculas gaseosas ejercen una presión de vapor sobre la
superficie. La presión de vapor es medible solo cuando hay suficiente cantidad de vapor, pero
cuando aumenta la concentración de vapor se produce la condensación de algunas moléculas que
regresan a la fase líquida, eso ocurre cuando una molécula choca contra la superficie y queda
atrapada por las fuerzas intermoleculares del líquido. Se llega en este momento a un equilibrio
entre el líquido y el vapor.
La presión de vapor es la presión del vapor medido cuando hay un equilibrio dinámico entre la
condensación y la evaporación. Esta presión de vapor depende de la temperatura, a mayor
temperatura mayor presión de vapor.
El punto de ebullición es la temperatura a la cual la presión de vapor de un líquido es igual a la
presión externa. El Punto de ebullición normal de un líquido es la temperatura a la cual hierve
cuando la presión externa es de 1 atm.
Equilibrio líquido-sólido:
La transformación de un líquido en sólido se conoce como congelación; el proceso inverso se
denomina fusión. El punto de fusión de un sólido o el punto de congelación de un líquido es la
temperatura a la cual las fases sólida y líquida coexisten en equilibrio.
Como las moléculas en la fase sólida están unidas con más fuerza que en la fase líquida, se
necesita calor para producir la transición de fase sólido-líquido.
Como es de esperar el enfriamiento tiene el efecto contrario al calentamiento. Si se elimina calor
de una muestra de gas, su temperatura disminuye. A medida que se forma el líquido, se libera
calor porque su energía disminuye, por eso durante la condensación la temperatura permanece
Un líquido se puede enfriar por debajo de su punto de congelación, en un proceso llamado
constante. Al continuar el enfriamiento se produce la congelación.sobreenfriamiento y se
presenta cuando el líquido se enfría rápidamente y las moléculas no tienen tiempo de acomodarse
a la estructura ordenada de un sólido. Un líquido sobreenfriado es inestable, la agitación leve o la
adición de una pequeña “semilla” de un cristal hará que se solidifique con rapidez.

2. Equilibrio sólido-vapor:
El proceso en el cual las moléculas pasan directamente del sólido a vapor se conoce como
sublimación. El proceso inverso se llama deposición, o sea que pasan directamente de vapor a
sólido.
Por ejemplo la naftalina y el yodo sólido subliman a temperatura ambiente.
Diagramas de fase
Un diagrama de fase resume las condiciones en las cuales una sustancia existe como sólido,
líquido o gas.
Agua
En la figura se representa el diagrama de fases para el agua. La gráfica se divide en tres regiones
y cada una de ellas representa una fase pura. La línea que separa cada zona indica las
condiciones de presión y temperatura para las cuales las dos fases coexisten en equilibrio. El
punto en el que se unen las tres curvas se denomina punto triple y corresponde a la única
condición en la que las tres fases pueden estar en equilibrio. Para el agua ese punto está en
0,01ºC y 0,006 atm. Los diagramas de fases permiten predecir los cambios en el punto de
ebullición y en el punto de fusión de una sustancia debido a los cambios de la presión externa.
Dióxido de carbono
El diagrama de fases para el dióxido de carbono tiene mucha semejanza con el del agua, con una
excepción importante: la pendiente de la curva entre las fases sólida y líquida es positiva. El agua
se comporta diferente porque el hielo es menos denso que el agua líquida. El punto triple para el
dióxido de carbono está en -57ºC y 5,2 atm.
Como se ve , toda la fase líquida está muy por arriba de la presión atmosférica, por consiguiente
es imposible que el dióxido de carbono sólido se funda a la presión de 1 atm. Por ello, cuando el
CO2 sólido se calienta por encima de -78ºC sublima. Es lo que se conoce como hielo seco porque
parece hielo y no se funde y por esta propiedad se utiliza como refrigerante.