L QUIDOS Y S LIDOS

ISFD N° 34
QUÍMICA Y LABORATORIO III
ESTADOS DE LA MATERIA: LÍQUIDO Y SÓLIDO. (viernes 15/05/15)
a. Estado líquido: propiedades. Incompresibilidad. Volumen propio. Ausencia de forma. Difusión. Evaporación. Presión de vapor. Puntos de ebullición. Tensión superficial. Viscosidad.
Bibliografía: CHANG RAYMOND: “Química” 10° ed MC GRAW HILL, 2010 CAP 11; ANGELINI Y OTROS: “ Temasde química general”
b. Estado sólido: propiedades. Incompresibilidad. Expansión térmica. Difusibilidad. Sólidos cristalinos y amorfos. Red cristalina. Sólidos moleculares: iónicos, covalentes, y metálicos. Deformación: tracción, torsión, maleabilidad, ductilidad.
Bibliografía: CHANG RAYMOND: “Química” 10° ed MC GRAW HILL, 2010 CAP 11; ANGELINI Y OTROS: “ Temas de química general”
En elestado sólido, las partículas se atraen y ocupan posiciones fijas, por ello tienen forma propia y definida como también volumen.
En el estado líquido se encuentran más alejadas entre sí, lo cual permite cierto movimiento y en consecuencia no tiene forma propia y pueden fluir.
1. Completar el siguiente cuadro:
Estados
SÓLIDO
LÍQUIDO
GASEOSO
Forma y volumen




Densidad




Movimiento ydistancia molecular



Difusión




Compresibilidad




Los cambios de estado de agregación van acompañados por una absorción o pérdida de energía en forma de calor, sin variación de la temperatura del sistema.
Cuando un sólido se transforma en un líquido el sistema absorbe calor: calor de fusión, cuando el líquido se transforma en vapor: calor de vaporización, cuando el cambio es de sólido a vapores calor de volatilización o sublimación. Si consideramos un mol de la sustancia:
Fusión: entalpía molar de fusión
Vaporización: entalpía molar de vaporización
Volatilización: entalpía molar de volatilización
Solidificación: entalpía molar de solidificación
Condensación: entalpía molar de condensación
Sublimación: entalpía molar de sublimación
Presión de vapor:
Es la presión ejercida por lafase gaseosa de un líquido en equilibrio. La presión de vapor aumenta al aumentar la temperatura, ya que aumenta la cantidad de moléculas con alta energía y habrá más moléculas que pasan al estado gaseoso; más fácilmente se producirá la evaporación y mayor será la presión de vapor. Los líquidos que tengan fuerzas de atracción importante como dipolo dipolo tendrán menor presión de vapor que losque los que tengan atracciones más débiles como el dipolo transitorio.
Al calentar un líquido aumenta su presión de vapor y cuando llega a igualar la presión atmosférica en determinada temperatura, se llama punto de ebullición. El punto de ebullición de un líquido cambia al cambiar la presión en la cual está sometido.
2. Justificar por qué sobre la cima de una montaña, se necesita más tiempopara cocinar un huevo duro.
La presión de vapor de los sólidos también depende de la estructura del material y la temperatura.
3. Observar en el laboratorio el cambio de estado del iodo sólido y del naftaleno.
Diagrama de fases para un componente:
Un diagrama de fases se refiere a los equilibrios entre las fases de una determinada sustancia bajo distintas condiciones de presión ytemperatura. Muestra las condiciones bajo las cuales una fase puede transformarse en otras.
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Diagrama de fase del agua: Hielo, agua, vapor, y fluido supercrítico.
En termodinámica se denomina diagrama de fase a la representación de las fronteras entre diferentes estados de la materia, en función de ciertas variables. Por ejemplo, el diagrama de fase delagua muestra las fronteras de transición entre los estados sólido (hielo), líquido (agua líquida) y gaseoso (vapor de agua), en función de la temperatura y la presión.


En la Tierra a nivel del mar estamos habituados a ver que el agua se congela a 0ºC y que se evapora a 100ºC. Esto se puede apreciar en la línea roja de la gráfica, que indica la presión de una atmósfera.

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