Cambios de estado

Cambios de estado de la materia

Hervir una sustancia significa hacer que cambie de su estado líquido a su estado gaseoso. Para ello, según el modelo cinético de partículas, es necesario que las partículas se agiten cada vez más hasta que llegue un punto en su temperatura en el que puedan expandirse y "escapar" del liquido. A esto se le conoce como punto de ebullición. Por otro lado, si deseamos cambiar una sustancia del estado líquido a sólido, debemos buscar un punto de temperatura en el cual logremos que las partículas del líquido pierdan movimiento. A este punto se le conoce como punto de fusión.

Una manera para cambiar de fase sólida a líquida y luego gaseosa, es incrementando su temperatura al suministrarle calor, aunque existen ciertos periodos en los cuales el suministro de calor se emplea para lograr el cambio de fase, no para aumentar la temperatura; asi que durante un tiempo se tiene una combinación de dos frases.

Imagina que pones a calentar en una olla un pedazo de hielo que tiene una temperatura de -20°C. Una vez que enciendes la estufa, el fuego le irá suministrando calor al hielo y este comenzará a subir su temperatura. Si llega al punto de fusión del agua a 0°C, durante cierto tiempo coexistirán el hielo y el agua a la misma temperatura pues la energía que se sigue suministrando es utilizada para separar las partículas del agua sólida y permitir que formen el estado líquido. Una vez que se tiene toda el agua en fase líquida, la energía suministrada irá incrementando su temperatura hasta llegar a 100°C, y el agua pasará de estado líquido a gaseoso. Una vez que toda el agua se volvió gas, la energía suministrada se vuele a utilizar para aumentar la temperatura del gas más allá de 100°C.

Influencia de la presión

La presion atmosférica depende de la altura a la que nos encontremos y tiene su máximo valor a nivel del mar (1 atmósfera). El agua cambia de estado a menor temperatura cuanto menor sea la presión atmosférica, o sea, con menor peso de aire sobre ella. Entonces a mayor altitud menor presión y, por tanto, mayor temperatura de ebullición y de fusión. Razón por la cual el agua hierve a 100°C a nivel del mar y a 93°C en la Ciudad de México, que se encuentra a una altura aproximada de 2200m sobre el nivel del mar. Por consiguiente, el agua puede hervir a 30°C, 70°C, 100°C o 150°C, todo depende del valor de la presión atmosférica del lugar en que se este hirviendo.