Los solidos, liquidosy gases

TEMA 12.- LOS SÓLIDOS, LIQUIDOS Y GASES
1. LOS ESTADOS DE AGREGACION DE LA MATERIA
Para cada sustancia, el estado de agregación depende de las fuerzas atractivas internas y de las condiciones externas de presión y temperatura.
La materia muestra, en las condiciones normales de la corteza terrestre, tres posibles estados:
- Sólidos. Las entidades elementales están fuertemente unidas y demanera organizada, con poca libertad de movimientos, a lo sumo vibraciones (estructura rígida y ordenada).
- Líquidos. Las uniones son menos intensas y dan origen a una mayor libertad de movimientos (estructura fluida y desordenada, pero condensada).
- Gases. Las fuerzas de atracción entre las unidades elementales son tan débiles, que estas se mueven libremente, estando muy alejadas unas de otras.En el interior de la Tierra o en otros cuerpos celestes, como las estrellas, la materia puede adoptar otro estado (4º estado) de agregación: el plasma, o sea, gas muy denso e ionizado. También lo encontramos en algunas zonas de las llamas, el aire que se encuentra en el recorrido de un rayo, el gas de los tubos fluorescentes o el de las pantallas de plasma.
El 5º estado de agregación es elcondensado de Bose-Einstein.
DIAGRAMA DE FASES DE UNA SUSTANCIA PURA
Es una grafica que muestra las condiciones de P y de T a las que una sustancia existe como sólido, líquido o gas. En ellos encontramos:
- Regiones. Zonas del diagrama en donde sólo existe una fase: sólido, líquido o gas.
- Líneas de coexistencia o ramas de equilibrio. Condiciones de P y de T en las que coexisten en equilibriodos fases. Hay tres:
. De fusión. Coexistencia sólido-liquido.
. De sublimación. Coexistencia sólido-gas.
. De vaporización. Coexistencia liquido-gas.
- Puntos singulares:
. Punto triple, T. en el que coexisten en equilibrio las tres fases.
. Punto crítico, C, que marca el final de la rama de vaporización.

A bajas T y altas P, las entidades elementales se disponen de forma ordenada, dandola región de sólido. En condiciones opuestas, es decir, altas T y bajas P, las entidades están muy desordenadas y dispersas, dando la región de gas. En
Condiciones intermedias de P y T, nos encontraremos con la región de líquido.

En el diagrama de fases del agua pura, la rama de fusión tiene pendiente negativa, lo cual es anómalo. Este hecho sucede porque el proceso de fusión sucede condisminución de volumen o aumento de densidad (el hielo es menos denso que el agua). En la mayoría de las sustancias ocurre lo contrario.

CARACTERISTICAS DE SÓLIDOS, LIQUIDOS Y GASES
Estado físico | rigidez | comprensibilidad | forma | volumen |
Sólido | rígido | Muy baja | propia | propio |
Liquido| fluido | baja | La del recipiente | propio |
gas | fluido | Muy alta | La del recipiente | El del recipiente |

Rigidez. Mantienen su forma ante una fuerza externa.
Fluidez. Carecer de forma propia y adoptar la forma del recipiente que los contiene.
Comprensibilidad. Capacidad de variar el volumen ante unapresión externa.

2. LAS LEYES DE LOS GASES
LEY DE BOYLE (mediados del s. XVII)
Manteniendo constante la T, el V ocupado por un gas es inversamente proporcional a la P aplicada: V∞ 1/P. mediante una constante de proporcionalidad, se puede escribir:
P1.V1 = P2.V2 P.V = K

LEY DE CHARLES-GAY LUSSAC
Manteniendo constante la P y n, un gas se expande al calentarlo o secontrae al enfriarlo de forma proporcional a la T aplicada: V ∞ T. Esta ecuación puede expresarse en función de otra constante y de la T absoluta en la forma:
V1T1 = V2T2 V = K`. T

LEY DE AVOGADRO
A P y T constante, el V de un gas es directamente proporcional al nº de moles. Utilizando una constante de proporcionalidad, seria: V1n1 = V2n2 V = K’’. n
LEY COMBINADA DE LOS...