Exposición de ciencias 4

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CAMBIOS DE ESTADOS YCALOR LATENTE

ESTADO SOLIDODE

LA MATERIA

Los sólidos se caracterizan por tener forma y volumen constantes. Esto se debe a que las partículas que los forman están unidas por unas fuerzas de atracción grandes de modo que ocupan posiciones casi fijas.

En el estado sólido las partículas solamente pueden moverse vibrando u oscilando alrededor de posiciones fijas, pero no pueden moverse trasladándose libremente a lo largo del sólido. Las partículas en el estado sólido propiamente dicho, se disponen de forma ordenada, con una regularidad espacial geométrica, que da lugar a diversas estructuras cristalinas. Al aumentar la temperatura aumenta la vibración de las partículas

Moléculas del Fe

SOLIDOS AMORFOS

El sólido amorfo es un estado sólido de la materia en el que las partículas que conforman el sólido carecen de formas y caras definidas, y a su vez de una estructura ordenada.Las moléculas de los sólidos amorfos están distribuidas azarosamente y cuyas propiedades físicas son idénticas en todas las direcciones (isotropía). Constan de una temperatura característica.

SOLIDOS CRISTALINOS

Los sólidos cristalino están compuestos por átomos cuya estructura está ordenados de manera regular formando redes cristalina, cuya configuración regular puede alcanzar distancias muy grandes.Una base para clasificar los sólidos cristalinos es la naturaleza de las fuerzas que mantienen unidos los átomos en el ordenamiento de la red cristalina. La energía de cohesión de los átomos en un cristal, depende de las fuerzas de enlace dominantes entre esos átomos.

Solido cristalino(Cuarzo)

Solido Amorfo(cristal de roche Pierre)

ESTADO LIQUIDO DE LA

MATERIA

son cuerpos muy poco comprensibles pues la distancia media entre las partículas es muy pequeña. Las fuerzas de cohesión entre ellas son muy elevadas, pero menores que en los solidos; por esto los solidos se adaptan a la forma del recipiente que los contiene.

como los átomos y las moléculas, unidas por enlaces intermoleculares. Como un gas, un líquido es capaz de fluir y tomar la forma de un recipiente. A diferencia de un gas, un líquido no se dispersa para llenar cada espacio de un contenedor, y mantiene una densidad bastante constante. Una característica distintiva del estado líquido es la tensión superficial, dando lugar a fenómenos humectantes.

Viscosidad Resistencia que experimenta un líquido a

fluir, Dependiendo de las fuerzas intermoleculares de atracción y el tamaño y forma de las moléculas que lo constituyen. Es una medida de la fricción interna entre capas de átomos que limita el movimiento. La viscosidad disminuye al aumentar la temperatura

Tensión superficial Dada por las fuerzas de atracción en todas

direcciones en el seno del líquido  Capilaridad Que describe la facilidad que tienen los

líquidos para subir por tubos de escaso diámetro (capilares), en los que  la fuerza de cohesión es superada por la fuerza de adhesión.

ESTADO GASEOSODE LA

MATERIA

Es una forma de la materia en el que sus partículas se encuentran en un alto estado de energía, lo que hace que éstas vibren rápidamente, que experimenten una fuerte repulsión entre sí, y que tiendan a separarse lo más posible con un desplazamiento vectorial de gran velocidad hacia direcciones aleatorias.

El estado gaseoso, junto con el plasma, es el estado más abundante en el universo, con algunas trazas de materia sólida, debido a que en su gran mayoría abundan fundamentalmente el Hidrógeno y el Helio.

Se afirma que la forma gaseosa de la materia está en permanente movimiento, colisionando las partículas entre sí y con las paredes del recipiente que las contiene. Es interesante el hecho de que estas partículas se mueven a distintas velocidades de acuerdo con la temperatura Atmosférica. Sin embargo, el comportamiento de los gases se describió con detalle a través de las llamadas leyes de los gases

ESTADO PLASMA DE LA

MATERIA

Plasma es la materia “conocida “más abundante del Universo 99% Sol, Estrellas, Nebulosas Fácilmente detectable a distancia ¡Todos los plasmas emiten luz! Es un gas constituido por partículas cargadas de iones libres y cuya dinámica presenta efectos colectivos dominados por las interacciones electromagnéticas de largo alcance entre las mismas.

PROPIEDADES GENERALES DEL PLASMA

Son partículas con cargas positiva y negativa.

Se mueven a mayor velocidad a temperaturas muy elevadas.

Presentan el fenómeno de las auroras boreales

                          PROPIEDADES ESPECÍFICAS DEL PLASMA

El plasma se manipula muy fácilmente por campos magnéticos.

El plasma es conductor eléctrico.

El plasma genera energía por reactores de fusión nuclear

CALOR LATENTE

El calor latente es la energía necesaria para provocar un cambio de estado físico de una sustancia, sin que haya cambio de temperatura. Es decir que el calor latente no implica un aumento de la temperatura, sino que sólo se refiere a una determinada cantidad de energía que una sustancia necesita recibir para pasar del estado sólido al líquido o del estado líquido al gaseoso.

El calor latente puede ser de fusión o de vaporización. El calor latente de fusión se refiere únicamente a la energía que necesita una sustancia para pasar del estado sólido al líquido. Y el calor latente de vaporización se refiere a la energía que necesita una sustancia para pasar del estado líquido al gaseoso. La cantidad de calor que necesita un cuerpo para que cambie de estado es directamente proporcional a la masa y al calor latente de la sustancia que lo forma. Es decir que entre más grande y más masa tenga un cuerpo y entre mayor sea la cantidad del calor latente de la sustancia que lo forma, entonces mayor será el calor que este cuerpo necesita para cambiar de estado, ya sea de sólido a líquido o de líquido a gaseoso.

¿Cuántas kilocalorías se requieren para convertir 0.5 kg de mercurio -10 °C en vapor a 400 °C?

Q= mce ΔT

Q= mce ΔT Q= (0.5 kg) (0.033 kcal/kg°C) (367 °C) Q= 6.0555 kcal

Q= mLv

Q= (0.5 kg) (68 kcal/kg) Q= 34 kcal

Q= mce ΔT Q= (0.5kg) (0.033 kcal/kg°C) (43 °C) Q= 0.7095 kcal

Q (total)= 6.0555 kcal + 34 kcal + 0.7095 kcal Q (total)= 40.765kcal

Gracias por su atención prestada