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ESTADO SOLIDO Y LIQUIDO

OBJETIVOS:comprender las propiedades generales de los solidos en la base a las fuerzas de interaccion entre sus partculas.diferenciar los tipos de solido critalino y los solidos amorfos, en base a sus propiedades.diferencia los tipos de solidos cristalinos en base a sus partculas que no constituyen ( atomos , iones o molculas ) y sus propiedades.describir las propiedades generales del estado liquido.interpretar las propiedades intensivas de los liquidos.

1.- ESTADO SOLIDOes un estado de agregacin molecular de la materia donde las partculas tienen un movimiento vibratorio es un espacio muy reducido , entre sus partculas predomina la fuerza de cohesion (Fc), sobre la repulsin (Fr ) .en este estado la materia es rigida , y su volumen es casi independiente de la presin y temperatura , las distancias entre las partculas son pequeas y desarrollan entre si fuerza de atraccin que las mantiene fuertemente unidas, restringiendo su libertad de movimiento .los solidos son denominados fases condensadas , las partculas estn prximas entre si, de forma que interaccionan fuertemente caractersticas de solido :Tienen forma definida ( son resistentes a la deformacin ) .son prcticamente incomprensibles .Normalmente tiene densidades mas elevadas a los lquidos. no son fluidos .se difunden muy lentamente a travs de los solidos 1.1. CARACTERISTICAS:a) Los slidos tienen volumen constante: debido a que las molculas de los slidos estn unidas por fuertes fuerzas de atraccin. b) Los slidos mantienen su forma, por la imposibilidad de las molculas para trasladarse. c) Los slidos son incompresibles, a causa del espacio intermolecular pequeo. d) Los slidos no se difunden, porque las molculas ocupan posiciones fijas.1.2 DIAGRAMA DE FASE:el diagrama de fase es una representacin grafica de las relaciones que existen entre los estados SOLIDO , LIQUIDO Y GASEOSO , de una sustancia en funcin de la temperatura y presin que se le aplique.

Por ejemplo para el diagrama de fase del agua, las reas de la fifura de arriba , representan los estados solido, liquido y gaseoso, en termino de la presin y temperatura .Si tomamos la presin media de 380 mmHg, observamos que a -150 C el agua es solida a 150 C es liquida y a 1000 C es gas .Las curvas que separan las reas (fases) son curvas de equilibrio entre las fases.AB representa la LINEA DE EQUILIBRIO entre las fases SOLIDA-GASAC representa la LINEA DE EQUILIBRIO entre las fases LIQUIDO-GASAD representa la LINEA DE EQUILIBRIO entre las fases SOLIDA Y LIQUIDALas tres lneas se cortan en un punto A a este punto se llama el PUNTO TRIPLE donde COEXISTEN LOS ESTADOS EN EQUILIBRIO.Qu es el punto triple? Es el punto donde las tres fases estn en mutuo equilibrio.Qu es la temperatura critica?Es la temperatura en donde as densidades del gas y liquido se igualan.Qu es la presin critica?es la presin que se debe aplicar a un gas en su temperatura critica para que pueda licuarse.

1.3.1. TIPOS DE SOLIDOS :Los slidos cristalino estn compuestos por tomos cuya estructura est ordenados de manera regular formando redes cristalina, cuya configuracin regular puede alcanzar distancias my grandes.Una base para clasificar los slidos cristalinos es la naturaleza de las fuerzas que mantienen unidos los tomos en el ordenamiento de la red cristalina. La energa de cohesin de los tomos en un cristal, depende de las fuerzas de enlace dominantes entre esos tomos.Los slidos cristalinos pueden ser de carcter inicos, covalentes, moleculares o metlicos.Existe una variedad de slidos cristalinos tales como la sal de mesa (Cloruro de sodio NaCl) y el azucar (sacarosa C12H22O11). A su vez existen otros elementos con estructura cristalinas como el Silicio, el Germanio y el Galio.

1.3.2SOLIDOS AMORFOS:

Las molculas de los slidos amorfos estan distribuidas azarosamente y cuyas propiedades fsicas son idnticas en todas las direcciones (isotropia). Constan de una temperatura caracterstica conocida comoTemperatura de transicin vitria (Tg) donde sus propiedades suelen experimentar cambios importantes.Una de las consecuencias qe experimentan los slido amorfos debido a la disposicin de sus partculas, es la diferencia de intensidad que toman las fuerzas intermoleculares entre las mismas, alcansndose la fusin a distintas temperaturas segn la proporcin de sus partculas, deducindose que estos no tienen un punto de fusin definido.Obtencin de slidos amorfos:Existen varios mtodos de obtencin de estos slidos. Uno de los mtodos ms antiguos y ms empleados es el de la fundicin templada, del que se conocen algunas variedades: Bloque congelado Templado con lquido Templado al aire Condensacin del vaporCabe destacar que un mismo compuesto, segn su estado de solidificacin, puede formar un slido amorfo o una red cristalina.Slido amorfo destacado: Vidrio.

1.3. PROPIEDADES DE LOS SOLIDOS:

Elasticidad: Un slido recupera su forma original cuando es deformado. Un resorte es un objeto en que podemos observar esta propiedad ya que vuelve a su forma original.Fragilidad: Un slido puede romperse en muchos fragmentos (quebradizo).Dureza: hay slidos que no pueden ser rayados por otros ms blandos. El diamante es un slido con dureza elevada.Forma definida: Tienen forma definida, son relativamente rgidos y no fluyen como lo hacen los gases y los lquidos, excepto bajo presiones extremas del medio.Alta densidad: Los slidos tienen densidades relativamente altas debido a la cercana de sus molculas por eso se dice que son ms pesadosFlotacin: Algunos slidos cumplen con esta propiedad, solo si su densidad es menor a la del lquido en el cual se coloca.Inercia: es la dificultad o resistencia que opone un sistema fsico o un sistema social a posibles cambios, en el caso de los slidos pone resistencia a cambiar su estado de reposo.Tenacidad: En ciencia de los Materiales la tenacidad es la resistencia que opone un material a que se propaguen fisuras o grietas.Maleabilidad: Es la propiedad de la materia, que presentan los cuerpos a ser labrados por deformacin. La maleabilidad permite la obtencin de delgadas lminas de material sin que ste se rompa, teniendo en comn que no existe ningn mtodo para cuantificarlas. Ductilidad: La ductilidad se refiere a la propiedad de los slidos de poder obtener hilos de ellas.

2. ESTADO LIQUIDO Es un estado de agregacin de la materia en forma de fluido altamente incompresible lo que significa que su volumen es, bastante aproximado, en un rango grande de presin. Es el nico estado con un volumen definido, pero no forma fija. Un lquido est formado por pequeas partculas vibrantes de la materia, como los tomos y las molculas, unidas por enlaces intermoleculares. El agua es, con mucho, el lquido ms comn en la Tierra y el ms abundante. Como un gas, un lquido es capaz de fluir y tomar la forma de un recipiente. A diferencia de un gas, un lquido no se dispersa para llenar cada espacio de un contenedor, y mantiene una densidad bastante constante. Una caracterstica distintiva del estado lquido es la tensin superficial, dando lugar a fenmenos humectantes.

2.1. CARACTERISTICAS DE LOS LIQUIDOS: - No tiene forma definida ( adopta la forma de los recipientes ) tienen volumen definido ( solo son ligeramente comprensibles ) tienen densidad elevada.son fluidos.se difunden a travs de otros liquidos.constan de clusters de partculas desordenadas que estn bastantes prximas entre si, las partculas poseen movimiento al azar en tres dimensiones.La MISCIBILIDAD de dos liquidos se refiere a su habilidad para producir una homognea mezcla. Los liquidos son ISOTROPICOS. Es decir que no tienen estructura reticular extendida.2.2 TENSION SUPERFICIALLa tensin superficial se debe a que las fuerzas que afectan a cada molcula son diferentes en el interior del lquido y en la superficie. As, en el seno de un lquido cada molcula est sometida a fuerzas de atraccin que en promedio se anulan. Esto permite que la molcula tenga una energa bastante baja. Sin embargo, en la superficie hay una fuerza neta hacia el interior del lquido. Rigurosamente, si en el exterior del lquido se tiene un gas, existir una mnima fuerza atractiva hacia el exterior, aunque en la realidad esta fuerza es despreciable debido a la gran diferencia de densidades entre el lquido y gas.

2.3. CAPILARIDADLa capilaridad es una propiedad de los lquidos que depende de su tensin superficial la cual, a su vez, depende de la cohesin del lquido y que le confiere la capacidad de subir o bajar por un tubo capilar.Cuando un lquido sube por un tubo capilar, es debido a que la fuerza intermolecular o cohesin intermolecular entre sus molculas es menor que la adhesin del lquido con el material del tubo; es decir, es un lquido que moja. El lquido sigue subiendo hasta que la tensin superficial es equilibrada por el peso del lquido que llena el tubo. ste es el caso del agua, y esta propiedad es la que regula parcialmente su ascenso dentro de las plantas, sin gastar energa para vencer la gravedad.Sin embargo, cuando la cohesin entre las molculas de un lquido es ms potente que la adhesin al capilar, como el caso del mercurio, la tensin superficial hace que el lquido descienda a un nivel inferior y su superficie es convexa.

2.4. VISCOSIDAD

La viscosidad es la oposicin de un fluido a las deformaciones tangenciales, es debida a las fuerzas de cohesin moleculares. Todos los fluidos conocidos presentan algo de viscosidad, siendo el modelo de viscosidad nula una aproximacin bastante buena para ciertas aplicaciones. Un fluido que no tiene viscosidad se llama fluido ideal.

La viscosidad solo se manifiesta en lquidos en movimiento, se ha definido la viscosidad como la relacin existente entre el esfuerzo cortante y el gradiente de velocidad. Esta viscosidad recibe el nombre de viscosidad absoluta o viscosidad dinmica. Generalmente se representa por la letra griega \mu .

Se conoce tambin otra visc