Dentro del planeta Tierra podemos detallar que la materia adquiere tres estados básicos: líquido, gaseoso y sólido. Fuera de nuestro planeta podemos encontrar también la materia en forma de plasma, sobre todo en el sol y en diferentes estrellas. Dependiendo de cada estado, las características de la materia varían entre fluidez, volumen, resistencia, etc.
Estado Gaseoso
Los gases, tal como los conocemos en base a la experiencia, suelen ser inodoros e incoloros y no tienen forma ni volumen. Es más, sus partículas se encuentran dispersas. Por lo tanto, los gases se expanden hasta adquirir la forma de aquello que lo contiene. Por ejemplo, algunos gases que conocemos en nuestra vida cotidiana son vapor de agua, oxígeno e hidrógeno, entre otros.
Estado Líquido
El estado líquido no cuenta con una forma específica ni definida, sino que precisa de un continente que le brinde una. Esto es debido a que sus moléculas están unidas de una manera más débil y menos ordenada que el resto de los estados. Hay pocos elementos que conservan puramente su estado líquido, como por ejemplo el agua, el petróleo y el mercurio.
La materia líquida por excelencia es el agua, pero también otros ejemplos, aunque de diferente densidad, pueden ser la leche, el aceite y el alcohol.
Estado Sólido
La materia en estado sólido tiene las características de forma y volumen propio, es decir, no precisan de un continente para conservar su estado. Por sus propiedades de densidad y resistencia, no pueden ser comprimidos, ya que sus partículas se encuentran unidas a través de fuerza de gran magnitud.
De acuerdo a su forma podemos encontrar sólidos amorfos que, como su nombre lo indica, no tienen una estructura ordenada, sino que su forma es irregular; y sólidos cristalinos que, por sus características geométricas, conservan una forma regular.
Algunos ejemplos de materia en estado sólido: papel, madera, plástico, cristales, entre otros.
Cambios en la materia
Sin la necesidad de cambiar su composición, la materia puede cambiar de estado de agregación sometiéndola a distintos procesos. Generalmente se pueden encontrar dos categorías que abarcan los distintos cambios: progresivos y regresivos.
Cambios progresivos
- Evaporación: Al introducir energía calórica a un líquido, parte de la masa total se transforma en gas. Es un proceso gradual a consecuencia de un aumento de temperatura. Esto se puede observar al evaporarse el agua dentro de un charco producido por la lluvia.
- Vaporización: Complementando a la evaporación, es un proceso físico que permite el paso de un líquido a estado gaseoso en la totalidad de la masa. Cuando el líquido alcanza una cierta temperatura, es decir llega al punto de ebullición, se comienza a transformar en un gas. Esto podemos observarlo en el proceso de formación de las nubes que, al evaporarse el agua de la superficie de la tierra, da origen a las diferentes clasificaciones de nubes.
- Fusión: Este proceso permite el paso de un sólido a estado líquido. Esto es posible porque el sólido, al llegar al punto de fusión, es decir a la temperatura necesaria para que éste se funda, genera que sus moléculas se desplacen de manera independiente. Por ejemplo, los metales, al ingresar a los hornos de fundición, atraviesan este proceso.
- Sublimación: Al agregar energía calórica a un sólido se transforma en un gas, sin atravesar el estado líquido. Este proceso podemos observarlo en la cola de los cometas, que está compuesta por CO2 (dióxido de carbono) y, al acercarse al sol, eleva la temperatura de estas rocas generando un efecto visual, una estela que conocemos como la cola de los cometas.
Cambios regresivos
- Condensación: Al retirar la energía calórica, un gas se transforma en líquido. Por ejemplo, este proceso lo conocemos en nuestra cotidianeidad, ya que es el que permite la sudoración en las bebidas frías o el efecto que produce la niebla sobre los espejos y vidrios.
- Solidificación: Es un proceso exotérmico mediante el cual se pasa un líquido a sólido. El clímax de este proceso es el punto de congelación, es decir, la temperatura necesaria para que un líquido se solidifique. Un ejemplo de este proceso es la manera en que se fabrica el caramelo, que es necesaria una cierta temperatura (baja) para que al enfriar permanezca en estado sólido.
- Sublimación inversa (deposición): Es el proceso mediante el cual se transforma el gas en estado sólido, sin pasar necesariamente por el estado líquido. Este mismo es el proceso que ocurre en las regiones polares cuando el vapor de agua se transforma directamente en hielo, ya que las temperaturas frías extremas impiden su paso por el estado líquido.
- Licuefacción: En este proceso es necesario someter a un elemento gaseoso a un cierto nivel de presión y temperatura para que pase a estado líquido. Un ejemplo de este proceso es el gas natural comprimido o los encendedores que, mediante el proceso de licuefacción, contienen gas líquido para facilitar su transporte con las medidas de seguridad adecuadas.
