Física y Química 3º ESO Ideas claras

ESTADOS DE AGREGACIÓN DE LA MATERIA RESÚMENES Rs-0202

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Materia Es todo aquello que tiene masa y ocupa un volumen.

Densidad, d,

• Es una magnitud física referida a la masa de una sustancia que contiene una unidad de volumen.

d =

• Suele venir expresada en g/cm3 y g/L, pero su unidad en el SI es kg/m3.

1 g/cm3 = 103 kg/m3 1 g/L = 1 kg/m3

• Dos cuerpos distintos tienen valores diferentes de densidad; por tanto, el valor de la densidad per-mite identificar una sustancia.

mV

Estados deagregación de la materia

• La materia puede presentarse en tres fases o estados de agregación (sólido, líquido y gas), cada unocon una serie de propiedades y características.

• Sólido: tiene forma y volumen propio.

• Líquido: adquiere la forma del recipiente que lo contiene y el volumen es constante.

• Gas: adquiere la forma del recipiente que lo contiene pero el volumen varía porque las partículas delgas tienden a ocupar todo el mayor espacio posible.

Temperatura

• Es una propiedad que poseen los sistemas físicos como consecuencia de la energía queposeen las partículas del sistema.

• Para determinar el valor de la temperatura que posee una sustancia se utiliza un ter-mómetro.

• La unidad de temperatura en el SI es el kelvin. Se representa con la letra K, y nunca °K,y se lee kelvin, y nunca grado kelvin. Sin embargo, fuera del ámbito científico es más co-mún el uso de la escala Celsius, ºC, (antes llamada centígrada). La siguiente expresiónrelaciona el valor de la temperatura en las dos escalas.

K = 273 + ºC

Presión

• Es la magnitud que relaciona la fuerza con la superficie sobre la que actúa, es decir, equivale a lafuerza que actúa sobre la unidad de superficie. Para determinar el valor de la presión que ejerce ungas encerrado en un recipiente se utiliza un manómetro.

• Presión atmosférica: es la presión que ejerce la atmósfera sobre la superficie terrestre y sobre loscuerpos que se encuentran en ella. Para determinar el valor de la presión atmosférica se utiliza unbarómetro.

IDEAS CLARAS

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Cambio de estado

Es un fenómeno físico por el que unasustancia pasa de un estado a otro sinque se altere la naturaleza de la sus-tancia. Mientras se produce el cambiode estado la temperatura permanececonstante. Cualquier cuerpo o estadomaterial, según las condiciones detemperatura y/o presión, puede mo-dificar su estado o fase de agrega-ción.

Sublimación progresiva Vaporización Sublimación regresiva

Es el proceso en el que un sólido pasaa estado gaseoso sin pasar por el es-tado líquido; es lo que sucede cuandolos ambientadores sólidos perfumanel ambiente.

La vaporización se puede realizar pordos fenómenos:

• Por evaporación: proceso en el queun líquido pasa a gas de forma len-ta, en la superficie del líquido y acualquier temperatura. Por ejem-plo, la ropa se seca por evaporación.

• Por ebullición: proceso en el que unlíquido pasa a gas de forma rápida,en toda la masa del líquido y a unatemperatura determinada llamadatemperatura de ebullición.

Es el proceso en el que un gas pasa aestado sólido sin pasar por el estadolíquido; es lo que sucede cuando nie-va, el vapor de agua de las nubes setransforma en nieve.

Punto de fusión Punto de ebullición

Es la temperatura a la que un sólidose funde (pasa de estado sólido a es-tado líquido) cuando la presión exte-rior es de una atmósfera.

Es la temperatura a la que un líquidohierve (pasa de estado líquido a esta-do gaseoso) cuando la presión exte-rior es de una atmósfera.

Propiedades de los gases

• El volumen del gas disminuye al aumentar la presión

• Para la misma masa de gas, si la temperatura se mantiene invariable, cuan-do la presión aumenta el volumen disminuye y viceversa. Es la denominadaley de Boyle-Mariotte, cuya expresión matemática es:

p1 · V1 = p2 · V2

• Así, si presionamos con las manos un globo hinchado puede explotar. Se hareducido su volumen y se ha aumentado la presión.

• El volumen del gas aumenta con la temperatura

• Para la misma masa de gas, si la presión se mantiene constante, cuando latemperatura aumenta el volumen también aumenta y viceversa. Es la denomi-nada primera ley de Charles y Gay-Lussac, cuya expresión matemática es:

=

• Así, si calentamos el aire que contiene un globo, poniéndolo cerca de un ra-diador, se observa que el globo aumenta de tamaño.

• La presión del gas aumenta con la temperatura

• Para la misma masa de gas, si el volumen se mantiene constante, cuando latemperatura aumenta la presión también aumenta y viceversa. Es la denomi-nada segunda ley de Charles y Gay-Lussac, cuya expresión matemática es:

=

• Así, si calentamos una botella vacía y tapada con un tapón de corcho, el aumento de temperatura producirá un aumento de la presión en el interiorde la botella que hará saltar el tapón.

• En las dos últimas leyes la temperatura ha de expresarse en kelvin.

p2

T2

p1

T1

V2

T2

V1

T1

Sólido líquido gas

Sublimación progresiva

Sublimación progresiva

Fusión Vaporización

Solidificación Condensación

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