Canvi d'estat
En física i química es denomina canvi d'estat a l'evolució de la matèria entre varis estats d'agregació sense que ocórrega un canvi en la seua composició.[1] Els tres estats més estudiats i comuns en la Terra són el sòlit, el líquit i el gaseoso; no obstant, l'estat d'agregació més comuna en l'univers és el plasma, material del que estan compostes les estrelas (si es descarta la matèria obscura).
Els tipos de canvi d'estat de la matèria
[editar | editar còdic]Són els processos en els que un estat de la matèria canvia a un atre mantenint una semblança en la seua composició. A continuació es descriuen els diferents canvis d'estat o transformacions de fase de la matèria:[1]
- Fusió: És el pas d'un sòlit a l'estat líquit per mig del calor; durant este procés endotèrmic (procés que absorbix energia per a portar-se a terme este canvi) hi ha un punt en que la temperatura permaneix constant. El "punt de fusió" és la temperatura a la qual el sòlit es fon, per lo que el seu valor és particular per a cada substància. Dites molècules es mouran en una forma independent, transformant-se en un líquit. Un eixemple podria ser un gèl derritiéndose, puix passa d'estat sòlit al líquit.
Açò ocorre perque en la fase sòlida les molècules es mantenen unides formant una estructura cristalina rígida, de tal manera que la substància té una forma i volum definits.
- Solidificació: És el pas d'un líquit a sòlit per mig del refredat; el procés és exotèrmic. El "punt de solidificació" o de congelació és la temperatura a la qual el líquit es solidifica i permaneix constant durant el canvi, i coincidix en el punt de fusió si es realisa de forma llenta (reversible); el seu valor és també específic.
- Vaporisació: És el procés físic en el que un líquit pansa a un gas. Es pot alcançar per evaporament o per ebullició. En l'evaporament, la vaporisació succeïx a qualsevol temperatura i solament en la superfície del líquit, mentres que en l'ebullició, la vaporisació ocorre en tot el volum del líquit a l'anomenada temperatura d'ebullició. Si es realisa quan la temperatura de la totalitat del líquit iguala al punt d'ebullició del líquit a eixa pressió en continuar calfant el líquit, est absorbix la calor, pero sense aumentar la temperatura: la calor s'ampra en la conversió de l'aigua en estat líquit en aigua en estat gaseós, fins que la totalitat de la massa passa a l'estat gaseós. En eixe moment és possible aumentar la temperatura del gas.
- Condensació: Es denomina condensació al canvi d'estat de la matèria que es passa de forma gaseosa a forma líquida. És el procés invers a la vaporisació. Si es produïx un pas d'estat gaseós a estat sòlit de manera directa, el procés és anomenat sublimació inversa. Si es produïx un pas de l'estat líquit a sòlit es denomina solidificació.
- Sublimació: És el procés que consistix en el canvi d'estat de la matèria sòlida a l'estat gaseós sense passar per l'estat líquit. Un eixemple clàssic de substància capaç de sublimarse és el gèl sec.
- Deposición o sublimació inversa: És el pas directe de l'estat gaseós a l'estat sòlit.
- Ionisació: És el canvi d'un gas a plasma.
- Desionización: És el canvi d'un plasma a gas.
És important fer notar que en totes les transformacions de fase de les substàncies, estes no es transformen en atres substàncies, solament canvia el seu estat físic.
Els canvis d'estat estan dividits generalment en dos tipos: progressius i regresivos.
- Canvis progressius: Vaporisació, fusió i sublimació progressiva.
- Canvis regresivos: Condensació, solidificació i sublimació regresiva
La següent taula indica cóm es denominen els canvis d'estat:
| InicialFinal | Sòlit | Líquit | Gas | Plasma |
|---|---|---|---|---|
| Sòlit | fusió | sublimació, sublimació progressiva o sublimació directa | ||
| Líquit | solidificació | evaporament o ebullició | ||
| Gas | sublimació inversa, regresiva o deposición | condensació i liqüefacció (licuación) | Ionisació | |
| Plasma | Desionización |
També es pot vore clarament en el següent gràfic:
Punt de fusió
[editar | editar còdic]AP
El punt de fusió és la temperatura a la qual la matèria passa d'estat sòlit a estat líquit, és dir, es fon.[1]
A l'efecte de fondre un metal se li crida fusió (no podem confondre-ho en el punt de fusió). També se sol denominar fusió a l'efecte de licuar o derretir una substància sòlida, congelada o pastosa, en líquida.
En la majoria de les substàncies, el punt de fusió i de congelació, són iguals. Pero açò no sempre és aixina: per eixemple, l'agar-agar es fon a 85 °C i es solidifica a partir dels 31 °C a 40 °C; este procés es coneix com histéresis.
En geologia, es denomina punt de solidus a la temperatura en la que escomença a fondre's una roca i punt de liquidus a la temperatura en la que la fusió és total. Tant la presència d'aigua com una disminució de la pressió poden rebaixar els punts de solidus i liquidus d'una roca, facilitant la formació de magmas sense aumentar la temperatura.[2]
Referències
[editar | editar còdic]- ↑ 1,0 1,1 1,2 Rosers, Elizabeth (2005-03). Química 1 per a bachillerat/ Chemistry 1 for High School (en és), DO NOT USE. ISBN 9789681866327.
- ↑ Anguita, F. i Moreno, F. (1991). «Magma», Processos geològics interns, Editorial Roda, pp. 73-101. ISBN 84-7207-063-8.
- Este artícul conté una traducció derivada de «Cambio de estado» de Wikipedia en castellà publicada baix la Llicència de documentació lliure de GNU i la Llicència Creative Commons Reconeiximent-CompartirIgual 4.0 Internacional.