Definici贸n del estado de la materia

Definici贸n del estado de la materia

Por Rodrigo Ricardo

Qu铆mica Glosario Definici贸n del estado de la materia

La f铆sica y la qu铆mica estudian la materia, la energ铆a y las interacciones entre ellas. A partir de las leyes de la termodin谩mica, los cient铆ficos saben que la materia puede cambiar de estado y la suma de la materia y la energ铆a de un sistema es constante. Cuando se agrega o elimina energ铆a a la materia, cambia de estado para formar un estado de materia . Un estado de la materia se define como una de las formas en que la materia puede interactuar consigo misma para formar una fase homog茅nea .
 

estado de la materia vs fase de la materia

las frases "estado de la materia" y "fase de la materia" se usan indistintamente. En su mayor parte, esto est谩 bien. T茅cnicamente, un sistema puede contener varias fases del mismo estado de la materia. Por ejemplo, una barra de acero (un s贸lido) puede contener ferrita, cementita y austenita. Una mezcla de aceite y vinagre (un l铆quido) contiene dos fases l铆quidas separadas.
 

Estados de materia

En la vida cotidiana, existen cuatro fases de la materia: s贸lidos , l铆quidos , gases y plasma . Sin embargo, se han descubierto varios otros estados de la materia. Algunos de estos otros estados ocurren en el l铆mite entre dos estados de la materia donde una sustancia realmente no muestra las propiedades de ninguno de los estados. Otros son muy ex贸ticos. Esta es una lista de algunos estados de la materia y sus propiedades:
s贸lido : un s贸lido tiene una forma y volumen definidos. Las part铆culas dentro de un s贸lido se empaquetan muy juntas, fijadas en una disposici贸n ordenada. La disposici贸n puede estar suficientemente ordenada para formar un cristal (p. Ej., nacl o cristal de sal de mesa, cuarzo) o la disposici贸n puede ser desordenada o amorfa (p. Ej., cera, algod贸n, vidrio de ventana).
l铆quido : un l铆quido tiene un volumen definido pero carece de una forma definida. Las part铆culas dentro de un l铆quido no est谩n tan juntas como en un s贸lido, lo que les permite deslizarse unas contra otras. Ejemplos de l铆quidos incluyen agua, aceite y alcohol.
gas : un gas carece de una forma o volumen definido. Las part铆culas de gas est谩n ampliamente separadas. Los ejemplos de gases incluyen aire y helio en un globo.
plasma : como un gas, un plasma carece de una forma o volumen definido. Sin embargo, las part铆culas de un plasma est谩n cargadas el茅ctricamente y est谩n separadas por grandes diferencias. Ejemplos de plasma incluyen rayos y la aurora.
vidrio : un vidrio es un intermediario s贸lido amorfo entre una red cristalina y un l铆quido. A veces se considera un estado separado de la materia porque tiene propiedades distintas de los s贸lidos o l铆quidos y porque existe en un estado metaestable.
superfluido : un superfluido es un segundo estado l铆quido que ocurre cerca del cero absoluto . A diferencia de un l铆quido normal, un superfluido tiene una viscosidad cero .
condensado de bose-einstein : un condensado de bose-einstein puede llamarse el quinto estado de la materia. En un condensado de Bose-Einstein, las part铆culas de materia dejan de comportarse como entidades individuales y pueden describirse con una 煤nica funci贸n de onda.
condensado fermi贸nico : como un condensado de bose-einstein, las part铆culas en un condensado fermi贸nico pueden describirse mediante una funci贸n de onda uniforme. La diferencia es que el condensado est谩 formado por fermiones. Debido al principio de exclusi贸n de pauli, los fermiones no pueden compartir el mismo estado cu谩ntico, pero en este caso los pares de fermiones se comportan como bosones.
dropleton : esta es una "niebla cu谩ntica" de electrones y agujeros que fluyen como un l铆quido.
materia degenerada : la materia degenerada es en realidad una colecci贸n de estados ex贸ticos de materia que se producen bajo una presi贸n extremadamente alta (por ejemplo, dentro de los n煤cleos de estrellas o planetas masivos como J煤piter). El t茅rmino "degenerado" deriva de la forma en que la materia puede existir en dos estados con la misma energ铆a, haci茅ndolos intercambiables.
singularidad gravitacional : una singularidad, como en el centro de un agujero negro, no es un estado de la materia. Sin embargo, vale la pena se帽alar porque es un "objeto" formado por masa y energ铆a que carece de materia.
 

cambios de fase entre estados de la materia

la materia puede cambiar de estado cuando se agrega o elimina energ铆a del sistema. Por lo general, esta energ铆a es el resultado de cambios en la presi贸n o la temperatura. Cuando la materia cambia, se somete a una transici贸n de fase o cambio de fase .
 

fuentes

  • Goodstein, DL (1985). estados de la materia . Dover Phoenix. Isbn 978-0-486-49506-4.
  • murthy, g .; et al. (1997) "superfluidos y supers贸lidos en redes bidimensionales frustradas". revisi贸n f铆sica b . 55 (5): 3104. Doi: 10.1103 / physrevb.55.3104
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  • valigra, lori (22 de junio de 2005) mit los f铆sicos crean una nueva forma de materia . Mit noticias.
  • Wahab, ma (2005). f铆sica del estado s贸lido: estructura y propiedades de los materiales . Ciencia alfa pp. 1-3. Isbn 978-1-84265-218-3.
 
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