Estado de la materia
En física , un estado de la materia es una de las distintas formas en que puede existir la materia . En la vida cotidiana se pueden observar cuatro estados de la materia: sólido , líquido , gas y plasma . Se sabe que existen muchos estados intermedios, como el cristal líquido , y algunos estados solo existen en condiciones extremas, como los condensados de Bose-Einstein , la materia degenerada de neutrones y el plasma de quarks-gluones , que solo ocurren, respectivamente, en situaciones de condiciones extremas. frío, densidad extrema y energía extremadamente alta. Para obtener una lista completa de todos los estados exóticos de la materia, consulte la lista de estados de la materia .
Históricamente, la distinción se hace sobre la base de diferencias cualitativas en las propiedades. La materia en estado sólido mantiene un volumen y forma fijos, con partículas componentes ( átomos , moléculas o iones ) juntas y fijadas en su lugar. La materia en estado líquido mantiene un volumen fijo, pero tiene una forma variable que se adapta a su contenedor. Sus partículas todavía están juntas pero se mueven libremente. La materia en estado gaseoso tiene volumen y forma variables, adaptándose ambos a su contenedor. Sus partículas no están juntas ni fijas en su lugar. La materia en estado de plasma tiene volumen y forma variables, y contiene átomos neutros, así como una cantidad significativa de iones y electrones ., los cuales pueden moverse libremente.
El término " fase " se usa a veces como sinónimo de estado de la materia, pero es posible que un solo compuesto forme diferentes fases que se encuentran en el mismo estado de la materia. Por ejemplo, el hielo es el estado sólido del agua, pero existen múltiples fases de hielo con diferentes estructuras cristalinas , que se forman a diferentes presiones y temperaturas.
En un sólido, las partículas constituyentes (iones, átomos o moléculas) están muy juntas. Las fuerzas entre las partículas son tan fuertes que las partículas no pueden moverse libremente sino que solo pueden vibrar. Como resultado, un sólido tiene una forma estable y definida y un volumen definido. Los sólidos solo pueden cambiar su forma por una fuerza externa, como cuando se rompen o cortan.
En los sólidos cristalinos , las partículas (átomos, moléculas o iones) están empaquetadas en un patrón repetitivo ordenado regularmente. Hay varias estructuras cristalinas diferentes , y la misma sustancia puede tener más de una estructura (o fase sólida). Por ejemplo, el hierro tiene una estructura cúbica centrada en el cuerpo a temperaturas inferiores a 912 °C (1674 °F) y una estructura cúbica centrada en las caras entre 912 y 1394 °C (2541 °F). El hielo tiene quince estructuras cristalinas conocidas, o quince fases sólidas, que existen a varias temperaturas y presiones. [1]
Los vidrios y otros sólidos amorfos no cristalinos sin orden de largo alcance no son estados fundamentales de equilibrio térmico ; por lo tanto, se describen a continuación como estados no clásicos de la materia.
