El calor y los cambios de estado de los materiales
El gas natural que se usa en la cocina es un ejemplo de material en estado gaseoso.
El cuarto estado de la materia Además de los estados sólido, líquido y gaseoso, existe un cuarto estado de la materia, denominado plasma. Un material pasa al estado de plasma cuando, luego de alcanzar el estado gaseoso, se lo calienta y presiona hasta altísimas temperaturas (por encima de los 10.000 ºC). Aunque parezca increíble, se trata del estado más habitual en que se encuentra la materia en el universo: el Sol y las demás estrellas, así como la materia que hay entre estas, se hallan en estado de plasma. Una de las aplicaciones tecnológicas más conocidas del plasma es el material que se halla en el interior de las lámparas fluorescentes (o de bajo consumo).
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En general, a temperatura ambiente, los materiales se encuentran en una manera o estado determinado. Por ejemplo, el hierro con el que están hechas algunas herramientas se halla en estado sólido; la lavandina que se usa en la limpieza, un jugo de frutas o el alcohol se encuentran en estado líquido; y el aire que respiramos está formado por materiales en estado gaseoso, al igual que el gas con el que se inflan los globos. Aunque en condiciones habituales los materiales se hallan en uno de los tres estados, su estado puede cambiar. Esto ocurre, por ejemplo, cuando reciben o transfieren calor, lo que hace que aumente o disminuya su temperatura. En algunos casos, los cambios de estado que provoca la transmisión de calor se pueden observar en la vida diaria, como ocurre cuando se calienta agua hasta que hierve y se transforma en vapor. En otros casos, es necesario muchísimo más calor para observar algún cambio, como cuando se funde un metal. Los cambios de estado son cambios físicos. Esto quiere decir que, aunque cambie de estado, el material sigue siendo el mismo. Sin embargo, algunas de sus propiedades pueden modificarse. Por ejemplo, los metales en estado sólido son duros y resistentes; en cambio, cuando se encuentran en estado líquido, pierden estas propiedades. En la naturaleza, el agua puede hallarse habitualmente en los tres estados. Por ejemplo, se encuentra en estado líquido cuando cae en forma de lluvia; en estado sólido, cuando cae en forma de granizo; y en estado gaseoso, cuando después de la lluvia sale el sol y los charcos se evaporan. líquido
solidificación
condensación fusión
vaporización gaseoso
sólido
sublimación sublimación inversa
Cambios de estado que se producen cuando un material recibe calor.
Cambios de estado que se producen cuando un material libera calor.