Semiconductores
1. ¿Qué es la materia?
La materia es todo lo que tiene masa y ocupa un lugar en el espacio. Siendo la masa la medida de la cantidad de materia que posee un cuerpo. La cantidad de materia se refiere al número de entidades elementales (átomos, moléculas, iones, etc.), que conforman la sustancia [1].
Figura 1. Clasificación de la materia
2. ¿Cuáles son los estados de lamateria?
Cuando se modifican las condiciones de temperatura, presión o volumen de cualquier cuerpo o sustancia, se cambia su estado, o situación, en cuanto a sus propiedades. Los cambios de estado se producen por fusión, evaporación, solidificación y sublimación, a condiciones de presión y temperatura determinadas para cada elemento o compuesto químico.
En relación con los cambios que influyen ensu condición, la materia puede presentarse de distintas maneras, de acuerdo a la forma de agruparse sus moléculas o conjuntos de átomos. Las distintas formas en que éstos se agrupan se conocen como estados de agregación de la materia. Hasta el momento hay por lo menos seis estados de agregación de la materia. Estos son [2]:
* Sólido: Es un estado de agregación de la materia en el que lossólidos poseen un tamaño y forma definidos, debido a que sus átomos están muy próximos y ligados por fuerzas de cohesión muy considerables. Dichos átomos constituyentes presentan únicamente una ligera vibración respecto de su posición media.
Si las moléculas del sólido ocupan lugares en el espacio distribuidos de forma regular (o sea, se repiten periódicamente), éste se llama sólido cristalino, loque confiere al cuerpo la capacidad de soportar fuerzas sin deformación aparente; son por tanto agregados generalmente rígidos, duros y resistentes. Si la disposición no tiene regularidad se denomina sólido amorfo.
* Líquido: Es el estado intermedio entre los estados sólido y gaseoso, por el que pasan la mayoría de los materiales al ser calentados por encima del punto de fusión. o serenfriados por debajo del punto crioscópico.
Sus constituyentes gozan de cierta libertad de movimiento, por lo que se trata de sustancias cuya característica principal es que pueden fluir y adoptar la forma del recipiente que las contiene, aunque presentando siempre una superficie de separación.
Las moléculas de los líquidos no están tan próximas como las de los sólidos, pero estánmenos separadas que las de los gases.
Los líquidos tienen un volumen que depende poco de la presión y la temperatura, y ofrecen gran resistencia a cualquier variación de volumen. La superficie es horizontal a causa de la fuerza de gravedad, aunque es perturbada por otras fuerzas (olas, mareas, pleamar). La tensión superficial produce la forma de gota.
* Gaseoso: Estado de la materia en el queésta no tiene una forma determinada. Su característica principal es la movilidad de sus componentes (átomos y moléculas), lo que permite a las sustancias ocupar completamente cualquier recipiente en el que se sitúe, distribuyéndose por todo el espacio disponible. Se caracteriza también por sus densidades relativamente bajas.
Teóricamente cualquier sustancia puede transformarse en gas a unatemperatura suficientemente alta (temperatura de ebullición para los líquidos, y de sublimación, para los sólidos).
También se puede transformar cualquier gas, a una presión suficientemente alta y a una temperatura situada por debajo de la crítica, en un líquido (licuefacción de gases). Cada gas ejerce sobre las paredes del recinto circundante una presión que aumenta al reducir el volumen de éste.
Larelación entre el volumen, la presión y la temperatura de un gas está dada por la ecuación de estado. Para el gas ideal (que existe únicamente en la teoría) vale:
pV = RT (1)
p= presión del gas
V= volumen de un mol (medida) de gas
R= constante general de los gases
T =...
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