¿Cuáles son los estados de la materia?

Existen 3 estados físicos de la materia, llamados también estados de agregación. Ellos son: sólido, líquido y gaseoso. Exite un cuarto estado que en la actualidad lo llaman plasma.

Estado sólido

Todas las sustancias sólidas se caracterizan por tener forma y volumen constantes y por ser (casi) indeformables.

Estas propiedades se explican teniendo en cuenta que las partículas que los constituyen ocupan lugares fijos en el espacio ordenándose en redes cristalinas.

La ordenación en redes cristalinas de las partículas se puede reflejar a nivel macroscópico con la simetría observada en los cristales de sólido.

Aunque las partículas ocupan lugares fijos en el espacio, se encuentran vibrando. Conforme aumenta la temperatura, aumenta la amplitud de oscilación de las partículas (aumenta su energía total) aumentando la distancia que las separa y así el sólido aumenta su volumen. A este fenómeno lo llamamos dilatación.

Estado líquido

En el estado líquido las partículas se pueden trasladar libremente debido a su energía cinética, pero esta energía cinética no es suficiente para vencer totalmente las fuerzas de atracción entre ellas, manteniéndose relativamente juntas. Dicho de otro modo, las partículas en este estado poseen energía cinética (debido al movimiento) y energía potencial (debido a la posición en cada instante y a las interacciones entre ellas).

Por eso los líquidos pueden adquirir la forma del recipiente que los contiene y son prácticamente incompresibles.

Conforme aumenta la temperatura, aumenta la energía cinética de las partículas (y por tanto su velocidad) aumentando la distancia que las separa. A este fenómeno lo llamamos dilatación.

Estado gaseoso

Si mantenemos la temperatura constante y ejercemos una presión sobre el gas, su volumen disminuye.

Si mantenemos la presión constante y aumentamos la temperatura, el volumen del gas aumenta.

Si mantenemos el volumen constante (recipiente indeformable) y aumentamos la temperatura, la presión aumenta. Ello se debe a que aumenta la energía cinética de las partículas y, por tanto, el número de choques por unidad de tiempo sobre las paredes del recipiente.

Estado Plasma

El plasma es considerado como el cuarto estado de la materia, pues su presencia en el universo es muy abundante. Se trata de una masa gaseosa fuertemente ionizada en la cual, como consecuencia de temperaturas extremadamente elevadas, los átomos se han visto despojados de su envoltura de electrones y coexisten con los núcleos atómicos en un estado de agitación intensa. Las estrellas, durante una parte importante de su vida, están constituidas por grandes masas de plasma. Debido a la violencia de los choques entre núcleos, en tales condiciones se producen reacciones de síntesis de núcleos nuevos con una considerable liberación de energía. El Sol es esencialmente una enorme esfera de plasma.

La materia componente de las estrellas en un estado avanzado de su evolución degenera hacia formas en las que los electrones se funden con los núcleos atómicos, dando lugar a una masa compacta de neutrones cuya densidad alcanza valores del orden de los 10 18 kg/m 3 . Éstas son las características de la materia componente de las llamadas estrellas de neutrones. Se trata, no obstante, de una etapa previa a la degeneración total característica de un estado de extrema densidad, en el que los propios neutrones son aplastados por la presión hacia adentro debida las fuerzas gravitatorias. Éste es el estado de la materia en esos objetos oscuros y misteriosos del universo conocidos como agujeros negros.