Estado de agregación da materia

Na Galipedia, a Wikipedia en galego.
(Redirixido desde "Estado da materia")
Este é un dos 1000 artigos que toda Wikipedia debería ter.
Este diagrama mostra a nomenclatura das diferentes transicións de fase.

Os estados da materia son as diferentes fases polas que a materia pasa segundo as condicións do medio no que se atope. Esta distinción faise baseándose nas diferentes propiedades que adopta. Deste xeito, existen tres estados principais: sólido, líquido e gasoso. Non obstante, máis recentemente fíxose unha clasificación máis detallada onde entraba tamén o estado plasmático, un gas altamente ionizado que existe a altas temperaturas; as forzas intermoleculares creadas polas atraccións e repulsións iónicas confírenlle unha composición con propiedades diferenciadas, razón pola cal o plasma se considera o cuarto estado da materia.

Os catro estados[editar | editar a fonte]

Todos os estados de agregación posúen propiedades e características diferentes; os máis coñecidos e observables de xeito cotián son catro, chamados fases sólida, líquida, gasosa e plasmática.

Sólido[editar | editar a fonte]

Un sólido cristalino: resolución atómica do titanato de estroncio. Os átomos brillantes son Sr e os escuros son Ti.
Artigo principal: Sólido.

Neste estado, as partículas están todas moi pegadas as unhas ás outras. As forzas entre elas son fortes, polo que non se poden mover libremente, aínda que si poden vibrar. Como resultado, un sólido ten unha forma estable e definida, así coma un volume invariable; a súa forma só podería variar en caso dunha rotura ou corte producido por unha forza allea. Os sólidos, ao atinxiren o seu punto de fusión, pódense transformar en líquidos por medio da fusión, e estes últimos en sólidos a través da conxelación.

Líquido[editar | editar a fonte]

Estrutura dun líquido clásico.
Artigo principal: Líquido.

Nos líquidos, as partículas atópanse máis separadas ca nos sólidos, deixándoas máis libres e formando unha estrutura móbil, e permitindo que a súa forma de adapte ao recipiente onde están contidas. Ademais, o volume dos líquidos só é invariable cando a temperatura e mais a presión son constantes. Cando se quenta un sólido por riba do seu punto de ebulición, este convértese en líquido. A temperatura máxima ata a que un líquido pode existir é a súa temperatura crítica.

Gasoso[editar | editar a fonte]

O espazo entre as moléculas de gas é moi grande.
Artigo principal: Gas.

Ao falarmos de gases, cómpre salientar que estes teñen enerxía cinética, o que fai que o efecto das forzas intermoleculares sexa pequeno (ou mesmo cero para un gas ideal), dado que as moléculas están lonxe unhas das outras. Os gases non posúen nin forma nin volume fixo, amoldándose e ocupando todo o espazo do que dispoñen segundo o contedor no que estean confinados. Un líquido pasa a gas ao se quentar a presión constante ata o seu punto de ebulición, ou ben mediante a redución da presión a temperatura constante.

Plasma[editar | editar a fonte]

No plasma, os electróns son apartados dos seus núcleos e forman un "mar de electróns".
Artigo principal: Plasma (estado da materia).

O plasma é un gas ionizado, é dicir, que os átomos que o compoñen se separaron dalgúns dos seus electróns. Deste xeito, o plasma é un estado semellante ao gas, mais composto por anións e catións (ions con carga negativa e positiva, respectivamente), separados entre si e libres, e que por iso é un excelente condutor. Un exemplo moi claro é o Sol.

Na atmosfera terrestre baixa, calquera átomo que perde un electrón (cando o alcanza unha partícula cósmica rápida) dise que está ionizado, mais a temperaturas altas é moi diferente. Canto máis quente está o gas, as súas moléculas e átomos móvense máis rápido (lei dos gases ideais) e a temperaturas moi altas as colisións entre estes átomos son suficientemente violentas para liberar os electróns. Na atmosfera solar, unha gran parte dos átomos están ionizados permanentemente por estas colisións e o gas compórtase coma un plasma.

A diferenza dos gases fríos (por exemplo, o aire a temperatura ambiente), os plasmas conducen a electricidade e están fortemente influídos polos campos magnéticos. A lámpada fluorescente, contén plasma (o seu compoñente principal é o vapor de mercurio) que quenta e axita a electricidade, mediante a liña de forza á que está conectada.

Outros estados da materia[editar | editar a fonte]

Condensado de Bose-Einstein[editar | editar a fonte]

Artigo principal: Condensado de Bose-Einstein.

Esta nva forma da materia foi obtida o 5 de xullo de 1995, polos físicos Eric A. Cornell, Wolfgang Ketterle e Carl E. Wieman, polo que foron galardoados en 2001 co Premio Nobel de Física. Os científicos lograron arrefriar os átomos a unha temperatura 300 veces menor do que se lograra anteriormete. Chamouse "BEC, Bose-Einstein condensate" e é tan frío e denso que aseguran que os átomos poden quedar inmóbiles. Este estado foi predito por Satyendra Nath Bose e Albert Einstein en 1926.

Condensado de Fermi[editar | editar a fonte]

O condensado fermiónico foi creado na universidade de Colorado en 1999, describindo o estado dos electrones nun supercondutor. O primeiro formado por átomos foi conseguido en 2003 por Deborah S. Jin. O condensado fermiónico, considerado como o sexto estado da materia, é unha fase superfluída formada por partículas fermiónicas a temperaturas baixas. Está moi relacionado co condensado de Bose-Einstein, mais a diferenza deste, fórmase empregando fermións en lugar de bosóns.

É un estado de agregación no que a materia adquire superfluidez. Créase a temperaturas moi baixas, extremadamente próximas ao cero absoluto.

Un condensado quiral é un exemplo dun condensado fermiónico que aparece nas teorías dos fermións sen masa con rotura da simetría quiral.

Supersólido[editar | editar a fonte]

O supersólido é un sólido no sentido de que a totalidade dos átomos de helio-(4) que o compoñen están conxelados nunha película cristalina ríxida, de xeito semellante a como o están os átomos e as moléculas nun sólido normal como o helio. A diferenza é que neste caso "conxelado" non significa "estacionario". Como a película de helio-4 é tan fría (apenas unha décima de grao sobre o cero absoluto), comezan a imperar as leis de incerteza cuántica. En efecto, os átomos de helio comezan a comportarse como se fosen sólidos e fluídos á vez. En circunstancias axeitadas, unha fracción dos átomos de helio comeza a moverse a través da película como unha substancia coñecida como superfluído, un líquido que se move sen ningunha fricción.

Outros posibles estados da materia[editar | editar a fonte]

Existen outros posibles estados da materia; algúns só existen baixo condicións extremas, como no interior de estrelas mortas ou no comezo do universo despois do Big Bang:

Cambios de estado[editar | editar a fonte]

Diagrama que ilustra as transicións entre os catro estados da materia fundamentais.
Artigo principal: Cambio de estado.

Para cada elemento ou composto químico existen determinadas condicións de presión e temperatura ás que se producen os cambios de estado, debendo interpretarse, cando se fai referencia unicamente á temperatura de cambio de estado, a que esta se refire á presión atmosférica. Deste xeito, en "condicións normais" (presión atmosférica, 0 °C) hai compuestos tanto en estado sólido como líquido e gasoso (S, L e G).

Os procesos nos que unha substancia cambia de estado son: a sublimación (S-G), a evaporación (L-G), a condensación (G-L), a solidificación (L-S), a fusión (S-L), e a sublimación inversa (G-S).

Véxase tamén[editar | editar a fonte]

Commons
Wikimedia Commons ten máis contidos multimedia na categoría: Estado de agregación da materia Modificar a ligazón no Wikidata

Outros artigos[editar | editar a fonte]

Ligazóns externas[editar | editar a fonte]