Fundamentos de la Teoría Cinética y el Comportamiento de la Materia
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Teoría cinética aplicada a gases, líquidos y sólidos
La materia
La materia está formada por partículas que se hallan más o menos unidas dependiendo del estado de agregación en que se encuentren.
Las partículas
Las partículas se mueven, más o menos libremente, dependiendo del estado. Cuanto más rápido se mueven, mayor es la temperatura de la sustancia.
Cambios de estado
Los cambios de estado son un ejemplo de fenómeno físico, pues con ellos no se altera la naturaleza de la materia, sino solo el estado en que se presenta.
- Temperatura o punto de fusión: Es la temperatura a la cual se produce el cambio de estado sólido a líquido en toda la masa sólida.
- Temperatura o punto de ebullición: Es la temperatura a la cual se produce el cambio de estado de líquido a gas en toda la masa del líquido.
Teoría cinética y cambios de estado
La teoría cinética no solo nos permite explicar las características de los distintos estados de la materia, sino que también explica por qué suceden los cambios de estado.
Diferencia entre evaporación y ebullición
- Evaporación: Es el cambio de estado líquido a gas que se produce solo en la superficie del líquido.
- Ebullición: Es el cambio de estado de líquido a gas que tiene lugar en toda la masa del líquido.
El cero absoluto
A medida que las partículas del gas se mueven más despacio, la temperatura disminuye. Pero existe un límite: cuando las partículas no se mueven, la temperatura del gas es la más baja posible, el cero absoluto, que equivale a 0 K.
Leyes de los gases
- Ley de Boyle-Mariotte: Cuando un gas experimenta transformaciones a temperatura constante, el producto de la presión que ejerce por el volumen que ocupa permanece constante. P · V = cte
- Ley de Gay-Lussac: Cuando un gas experimenta transformaciones a volumen constante, el cociente entre la presión que ejerce y su temperatura absoluta permanece constante. P / T = cte
- Ley de Charles: Cuando un gas experimenta transformaciones a presión constante, el cociente entre el volumen del gas y su temperatura absoluta permanece constante. V / T = cte
Comparativa de estados
| Sólido | Líquido | Gas |
|---|---|---|
| Forma constante | Forma variable | Forma variable |
| Volumen constante | Volumen constante | Volumen variable |
| No se expande | No se expande | Se expande |
| No se comprime | Se comprime con dificultad | Se comprime |
| Ej: Hielo, azúcar | Ej: Agua, aceite | Ej: Vapor, aire |