guia solidos




Introducción

Aunque vivimos inmersos en la mezcla de gases que forman la atmósfera de la tierra, estamos más familiarizados con el comportamiento de los líquidos y sólidos porque son más tangibles. A diario utilizamos agua y otros líquidos para beber, bañarnos, lavar y cocinar; también manipulamos materiales sólidos y los empleamos para sentarnos y vestirnos, entre otras cosas.
Elmovimiento molecular está más restringido en los líquidos que en los gases; y en los sólidos, los átomos y las moléculas están aún más empacados. De hecho, en un sólido guardan posiciones bien definidas aunque pueden moverse poco entre ellos.


La teoría cinética molecular de líquidos y sólidos

Generalmente la teoría cinética molecular es ocupada para explicar el comportamiento de los gasesen función del movimiento constante y aleatorio de sus moléculas. Las distancias entre las moléculas de los gases son tan grandes (comparadas con su tamaño) que, a las temperaturas y presiones ordinarias, es decir, 25ºC y 1at., no hay una interacción apreciable entre ellas. Debido a que en los gases hay mucho espacio vacío, es decir, espacio no ocupado por moléculas, los gases se comprimen confacilidad. Las fuerzas débiles que operan entre las moléculas de los gases también le permiten expandirse y llenar el espacio del recipiente que los contiene. Asimismo, el enorme espacio vacío entre moléculas explica su baja densidad en condiciones normales.
Los líquidos y los sólidos son otra historia. La diferencia principal entre los estados condensados (líquidos y sólidos) y el estado gaseosoestriba en la distancia entre las moléculas. En los líquidos, las moléculas están tan juntas que hay muy poco espacio vacío ; por ello son más difíciles de comprimir y, en condiciones normales , son mucho más densos que los gases. Las moléculas de los líquidos se mantienen juntas por uno o más tipos de fuerzas de atracción, las cuales estudiaremos a continuación en esta guía. En este caso, lasmoléculas no escapan de las fuerzas de atracción y por ello los líquidos tienen también un volumen definido. Sin embargo, como las moléculas se mueven con libertad, un líquido puede fluir, derramarse y adoptar la forma del recipiente que lo contiene.
En un sólido, las moléculas ocupan una posición rígida y prácticamente no tienen libertad para moverse. Muchos sólidos tienen como característica unordenamiento de largo alcance, es decir, sus moléculas están distribuidas en una configuración regular tridimensional. En un sólido hay aún menos espacio vacío que en un líquido. Por ello, los sólidos son casi incompresibles y su forma y volumen son bien definidos con algunas excepciones (como el agua que es la más importante), la densidad de la forma sólida es mayor que la de la forma líquidapara una sustancia dada. En una sustancia dada suelen coexistir los dos estados. El ejemplo más clásico es el del cubo de hielo (sólido), flotando en un vaso de agua (líquido). Los químicos se refieren a las fases como los distintos estados de una sustancia presentes en un sistema. Una fase es una parte homogénea de un sistema, y aunque está en contacto con otras partes del mismo, está separada deesas partes por un límite bien definido. Así el vaso de agua con hielo contiene tanto la fase líquida como sólida. De ahora en adelante aplicaremos el término “fase” a los cambios de estado de una sustancia así como a los sistemas que contengan más de una fase de una sustancia.
En la siguiente tabla presento algunas propiedades características de las tres fases de la materia.




Fuerzasintermoleculares

Las fuerzas intermoleculares son fuerzas de atracción entre las moléculas. Estas fuerzas son las responsables del comportamiento no ideal de los gases. Ejercen aún más influencia en las fases condensadas de la materia, es decir, en los líquidos y sólidos . a medida que baja la temperatura de un gas disminuye la energía cinética promedio de sus moléculas. Así, a una temperatura...