Cambios de estado

La teoría cinético-molecular explica los cambios de estado

 Fusión 

Llamamos fusión al proceso físico mediante el cual un sólido pasa al estado líquido. Al calentar un sólido, las partículas que lo constituyen aumentan su energía cinética de vibración, con lo que sus partículas se separan más y más (dilatación). Llega un momento en que esta separación debilita las fuerzas que las mantienen unidas y desaparece la estructura cristalina con lo que se pasa al estado líquido debido a que ahora estas  partículas tienen libertad de traslación. A esta temperatura la llamamos temperatura de fusión. Al calor necesario para que un gramo de sólido pase al estado líquido se llama calor latente de fusión (Lf) y se mide en J/kg en el Sistema Internacional de Unidades. 

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Evaporación 

Cuando las partículas pasan del estado líquido al gaseoso por haber adquirido suficiente energía cinética para escapar, decimos que se ha producido un cambio de estado líquido-gas.

Este cambio de estado se puede producir en la superficie del líquido, en cuyo caso lo denominamos evaporación; o bien en el interior del líquido, en cuyo caso lo llamamos ebullición. La evaporación es un fenómeno superficial, es decir las partículas de la superficie del líquido pueden adquirir suficiente energía cinética y escapar. Cuando nos ponemos alcohol en la mano notamos frío debido a que las moléculas de alcohol toman de nuestra piel la energía suficiente para pasar al estado gaseoso. La velocidad de evaporación depende de la temperatura: a mayor temperatura, mayor velocidad de evaporación. La energía necesaria para que un gramo de líquido pase al estado gaseoso se denomina calor latente de vaporización (Lv)

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Ebullición 

Cuando el paso de líquido a gas se produce en el interior del líquido, se dice que se produce la ebullición. La temperatura a la cual hierven los líquidos se llama temperatura de ebullición. Esta temperatura de ebullición depende de la presión a que esté sometido el líquido (normalmente será la atmosférica). A mayor presión atmosférica, mayor temperatura de ebullición. Una única temperatura de ebullición (al igual que la temperatura de fusión) es una característica propia de las sustancias puras. La temperatura de ebullición y de fusión únicas sirven para distinguir una sustancia pura de una mezcla.

Cuando la temperatura del líquido alcanza el punto de ebullición, la velocidad con que se mueven las partículas es tan alta que el proceso de vaporización, además de darse en la superficie, se produce en cualquier punto del interior, formándose las típicas burbujas de vapor de agua, que suben a la superficie. En este punto la energía comunicada por la llama se invierte en lanzar a las partículas al estado gaseoso, y la temperatura del líquido no cambia (100ºC).

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Dato curioso :  El agua hierve a 100 ºC cuando se encuentra a una presión de 1 atm.

Sublimación 

No siempre es necesario que una sustancia sólida pase al estado líquido para después transformarse en un gas. Las partículas de la superficie de un sólido pueden adquirir suficiente energía cinética para vencer las fuerzas que las mantienen unidas y pasar directamente al estado gaseoso. A este proceso se le llama sublimación. De la misma forma, cuando los gases se enfrían, pueden pasar directamente al estado sólido, este cambio físico se llama sublimación inversa. La energía necesaria para que 1 gramo de sólido pase al estado gaseoso se llama energía de sublimación y, lógicamente, coincide con la suma de los calores latentes de fusión y de vaporización. La sublimación es un cambio de estado que se da muy frecuentemente; por ejemplo, en las cumbres de los montes con nieves perpetuas, en los armarios donde se introduce naftalina contra la polilla...

Fenómeno de Sublimación Progresiva 

Los sólidos tienen presiones de vapor, características que oscilan con la temperatura como sucede con líquidos. Acrecentando la temperatura, aumenta también la presión de vapor del sólido.  Se determina como sublimación el indicar la conversión directa sólido-vapor, sin la intervención líquida. Por ejemplo, la purificación del yodo, azufre, naftaleno o ácido benzoico resultan muy viable por sublimación, debido a que las presiones de vapor de estos sólidos tienen valores bastante elevados.

Fenómeno de Sublimación regresiva o inversa 

Es el proceso inverso a la sublimación progresiva, es decir, el paso directo de gas a sólido. .Cualquier sustancia pura puede sublimarse, esto debido a condiciones de presiones superiores y temperaturas inferiores a la que se produce dicha transición. En la naturaleza la sublimación inversa se observa en la formación de la nieve o de la escarcha. 

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Para que tengas mas informacion sobre este tema :

Haz click aqui para que puedas ver una representacion didactica de los cambios de estado

este vídeo lo sacamos de :https://youtu.be/xa8BDi_RUSM

Esta informacion la recaudamos de :

• http://concurso.cnice.mec.es/cnice2005/93_iniciacion_interactiva_materia/curso/materiales/estados/cambios.htm
• http://proyectodescartes.org/EDAD/materiales_didacticos/EDAD_3eso_estados_materia-JS/impresos/quincena3.pdf
• http://tareaquimic.blogspot.mx/2012/08/el-proceso-que-consiste-en-el-cambio-de.html
• https://youtu.be/xa8BDi_RUSM