El documento describe los cambios de estado de la materia, incluyendo transiciones entre sólido, líquido y gas, así como los procesos de sublimación, fusión, ebullición, condensación y la formación de plasma. Se explican detalladamente los mecanismos detrás de cada cambio de estado y sus ejemplos correspondientes. Además, se concluye que estos cambios dependen de factores como temperatura, presión y características específicas de la materia.

1. UNIVERSIDAD DE GUADALAJARA - CUCEI
Cambios de estado de la materia
Alejandro Cortez S´anchez
Prof.: Juan Carlos Ibarra Torres
3 de Octubre de 2013
1. Descripci´on
Se observaron cambios de estado de la materia, los cuales se ilustrar´an y se explicar´an
a continuaci´on
2. Objetivo
Conocer y describir los cambios de estado de la materia: S´olido, L´ıquido y Gaseoso;
Cu´ando es sublimac´on progresiva y cuando regresiva.
3. Desarrollo
Se enlistan, ilustran y describir´an a continuac´on los cambios de estado de la materia:
3.1. S´olido a vapor - Vapor a s´olido
El cambio de estado de s´olido a vapor sin pasar por el estado l´ıquido se le llama
sublimaci´on. Un ejemplo de esto es el hielo seco a temperatura ambiente.
Figura 1: Sublimaci´on de hielo seco.
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2. El proceso inverso a ´este, es decir, el cambio de estado de vapor a s´olido, de igual
manera sin pasar por el estado l´ıqudo, se le llama deposici´on. un ejemplo es el naftaleno,
que cuando se producen vapores al calentarse y se pone sobre ellos un objeto que est muy
fro, los vapores se transformarn nuevamente en cristales de naftalina.
Figura 2: Deposici´on de naftalina.
Tambi´en se les llama ”Sublimaci´on progresiva” al cambio de s´olido a vapor, y ”Subli-maci
´on regresiva” al cambio de vapor a s´olido. [1]
3.2. Evaporaci´on y ebullici´on
Tanto la evaporaci´on como la ebullici´on son cambios de estado l´ıquido a vapor. La
evaporaci´on consiste en el paso lento y gradual de un estado l´ıquido hacia un estado
gaseoso, tras haber adquirido suficiente energ´ıa para vencer la tensi´on superficial. Se puede
producir a cualquier temperatura, siendo m´as rpido cuanto m´as elevada y no es necesario
que toda la masa alcance el punto de ebullici´on.
Figura 3: Ebullici´on de agua.
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3. Cuando existe un espacio libre encima de un l´ıquido, una parte de sus mol´eculas est´a en
forma gaseosa, al equilibrase, la cantidad de materia gaseosa define la presi´on de vapor
saturante, la cual no depende del volumen, pero var´ıa segn la naturaleza del l´ıquido y la
temperatura. Si la cantidad de gas es inferior a la presi´on de vapor saturante, una parte
de las mol´eculas pasan de la fase l´ıquida a la gaseosa.
Cuando la presi´on de vapor iguala a la atmosf´erica, se produce la ebullici´on. ´Esta se
realiza cuando la temperatura de la totalidad del l´ıquido iguala al punto de ebullici´on
del l´ıquido a esa presi´on. Si se contina calentando el l´ıquido, ´este absorbe el calor, pero
sin aumentar la temperatura: el calor se emplea en la conversi´on de la materia en estado
l´ıquido al estado gaseoso, hasta que la totalidad de la masa pasa al estado gaseoso. En ese
momento es posible aumentar la temperatura de la materia, ya como gas. [1]
3.3. L´ıquido a s´olido - S´olido a l´ıquido
El cambio de s´olido a l´ıquido por acci´on de la temperatura se llama fusi´on. Cuando
se calienta un s´olido, se transfiere calor a los tomos, los cuales vibran con m´as rapidez a
medida que ganan energ´ıa. El proceso de fusi´on de la materia es el mismo que el de fundi-ci
´on, pero este ´ultimo t´ermino se aplica generalmente a sustancias como los metales, que
se licuan a altas temperaturas, y a s´olidos cristalinos. Cuando una sustancia se encuentra
a su temperatura de fusi´on, el calor que se suministra es absorbido por la sustancia du-rante
su transformaci´on, y no produce variaci´on de su temperatura. Este calor adicional
se conoce como calor de fusi´on.
Figura 4: Fusi´on de hielo.
La solidificaci´on consiste en el cambio de estado de la materia de l´ıquido a s´olido
producido por una disminuci´on en la temperatura o por una compresi´on de este material.
Es el proceso inverso a la fusi´on, y sucede a la misma temperatura. [1]
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4. 3.4. Vapor a l´ıquido - L´ıquido a vapor
Se denomina condensaci´on al cambio de fase de la materia que se encuentra en forma
gaseosa y pasa a forma l´quida. Es el proceso inverso a la evaporaci´on.
Figura 5: Condensaci´on de vapor de agua.
Licuefacci´on o licuaci´on de los gases es el cambio de estado que ocurre cuando una sus-tancia
pasa del estado gaseoso al l´ıquido, por disminuci´on de la temperatura y el aumento
de presi´on, llegando a una sobrepresi´on elevada, hecho que diferencia a la licuefacci´on de
la condensaci´on. Un ejemplo de ´esto es el gas dom´estico, su nombre comercial es Gas LP,
lo cu´al significa ”Licuado de petr´oleo”, pues es la manera en la que se obtiene. [1]
3.5. Plasma
Se denomina plasma al cuarto estado de agregaci´on de la materia, un estado flu´ıdo
similar al estado gaseoso pero en el que determinada proporci´on de sus part´ıculas est´an
cargadas el´ectricamente.
El plasma no tiene una forma definida o un volumen definido, a no ser que est´e ence-rrado
en un contenedor; pero a diferencia del gas en el que no existen efectos colectivos
importantes, el plasma bajo la influencia de un campo magn´etico puede formar estructuras
como filamentos, rayos y capas dobles. Los ´atomos de este estado se mueven libremente;
cuanto m´as alta es la temperatura m´as rpido se mueven los ´atomos en el gas, y en el
momento de colisionar la velocidad es tan alta que se produce un desprendimiento de
electrones.
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5. Calentar un gas puede ionizar sus mol´eculas o ´atomos reduciendo o incrementado su
n´umero de electrones para formar iones, convirtindolo en un plasma. La ionizaci´on tambin
puede ser inducida por otros medios, como la aplicaci´on de un fuerte campo electromagn´eti-co
mediante un l´aser o un generador de microondas, y es acompaado por la disociaci´on de
los enlaces covalentes, si est´an presentes. [1]
Figura 6: Plasma en el interior de una l´ampara fluorescente.
4. Conclusiones
Los estados de la materia y los cambios entre ´estos, dependen de factores como la
temperatura, la presi´on y las caracter´ısticas de la materia en cuesti´on, como sus respectivos
puntos de fusi´on y ebullici´on. Y en el caso espec´ıfico del plasma, de la ionizaci´on.
Referencias
[1] http://es.wikipedia.org/wiki/Cambio de estado
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