El documento describe los tres estados de agregación de la materia (sólido, líquido y gaseoso) y cómo la aplicación o remoción de calor puede causar cambios de estado entre ellos. Explica que durante un cambio de estado, la temperatura se mantiene constante, la naturaleza de la sustancia permanece inalterada y la cantidad de calor absorbido o cedido es constante. A continuación, describe específicamente los puntos de fusión, ebullición, sublimación y triple para el agua en un diagrama de fases.

2. Sabemos que la materia se encuentra en tres estados de agregación: sólido,
líquido y gaseoso. Al proporcionar calor a un cuerpo se eleva su temperatura y
se produce un aumento en la agitación de sus moléculas, lo cual altera la
fuerza de cohesión entre los átomos y provoca un cambio de fase (cambio de
estado físico de la materia). La disminución de la temperatura produce efectos
inversos.
Más
calor
Más calor

3. Mientras se produce el cambio de
estado:
• La naturaleza de la sustancia
permanece inalterable.
• La temperatura se mantiene
constante para una presión
determinada.
• El calor que absorbe o cede por
unidad de masa es un valor
constante.

4. Para el agua el diagrama de fase sería:

5. En condiciones normales, a 1 atmósfera de presión, la temperatura de fusión
es de 0°C. Fijémonos que la curva de fusión tiene una pendiente negativa y
debido a ello, un aumento en la presión en el hielo va acompañado de una
disminución de la temperatura de fusión. Cuando se aplican grandes presiones
al hielo, éste se funde por debajo de los 0°C.
La curva de vaporización representa las condiciones de presión y de
temperatura en las que la sustancia como el agua puede hervir. Esta curva
termina en el punto crítico donde la sustancia sólo puede estar como un gas
después de ese punto.
La curva de sublimación, señala las temperaturas y presiones a las que un
sólido puede estar con su propio vapor.
El punto donde se intersectan las tres curvas se llama punto triple para el
agua, aquí muestra la temperatura y la presión a la cual el vapor de agua, el
agua líquida y el hielo pueden coexistir en equilibrio. Este punto es de 1. 01 °C
y a 4.62 mm Hg.

6. CAMBIOS DE ESTADO DE AGREGACIÓN DE LA
MATERIA.
Recuerda que cada estado de agregación está definido por la cercanía entre las
moléculas y su velocidad cinética (la rapidez con que se mueven); ambos factores
son afectados por cambios de presión o temperatura. A continuación se describen
los diferentes cambios de estado o transformaciones de fase.
Es el paso de un sólido al estado líquido por medio de la energía
térmica, es decir, cuando se suministra calor a una sustancia sólida
causa una mayor separación entre las moléculas al aumentar su
energía cinética. Durante este proceso endotérmico (proceso que
absorbe energía para llevarse a cabo) hay un punto en que la
temperatura permanece constante. El punto de fusión es la
temperatura a la cual el sólido se funde, por lo que su valor es
particular para cada sustancia.

7. es la conversión de un líquido a sólido por medio del enfriamiento;
es decir es inversa a la fusión. en este caso, la sustancia libera
calor mediante un proceso exotérmico (que emite energía térmica
al realizarse). La cantidad de calor que libera la sustancia para
solidificarse es la misma que requiere para fundirse. El punto de
solidificación o de congelación es la temperatura a la cual el líquido
se solidifica y permanece constante durante el cambio. Su valor es
también específico para cada sustancia
Es el paso de un líquido a gas de toda la masa líquida mediante
el calentamiento. La temperatura no varía mientras el líquido
ebulle (hierve) aunque se siga suministrando calor.

8. Es el cambio de un líquido a vapor (sin que el líquido alcance
la temperatura de ebullición) que ocurre frecuentemente en la
superficie de los líquidos cuando están expuestos al calor del
sol o cualquier fuente de energía.
Es la conversión de vapor a líquido debido al
enfriamiento. Durante esta conversión la
temperatura se mantiene constante y recibe el
nombre de “punto de condensación”

9. Es el cambio de estado de sólido a gas, sin pasar por el
estado líquido, debido al calentamiento provocado por
una fuente de energía, como sucede por ejemplo en el
yodo, la naftalina o el hielo seco.
Es la conversión de gas a líquido debido a la
disminución de la temperatura y el aumento máximo de
presión de la sustancia.
Es la conversión de gas a sólido.