GASES, LÍQUIDOS Y SÓLIDOS Prof. Sandra González UNIVERSIDAD DEL ESTE Escuela de Ciencias y Tecnología

CARACTERÍSTICAS DE LOS ESTADOS DE LA MATERIA GASES LÍQUIDOS SÓLIDOS No tienen volumen definido Tienen volumen definido No tienen forma definida Tienen forma definida El movimiento de las moléculas no está restringido. El movimiento de las moléculas está más restringido que en los gases. restringido a movimiento vibratorio solamente. Son compresibles No son compresibles para efectos prácticos. No son compresibles Su densidad varía Densidad fija. Más densos que gases pero menos que sólidos Densidad fija. Más densos que gases y líquidos

GASES

Teoría cinético-molecular de los gases Separación entre las moléculas es mucho mayor que el tamaño de las moléculas Movimiento de las moléculas es continuo y aleatorio La energía cinética promedio de las moléculas es proporcional a la temperatura a la que se encuentra el gas La presión de un gas se genera por los choques de las moléculas contra las paredes del recipiente.

Ley de Boyle A temperatura y moles constantes, la presión de un gas es inversamente proporcional al volumen del gas. P α 1/V Explicación:

Ley de Charles A presión y moles constantes el volumen de unn gas es directamente proporcional a la temperatura del gas en kelvin. V α T Explicación:

LÍQIUIDOS

Punto de ebullición Definición: Temperatura a la cual la presión en las burbujas del vapor es igual a la presión externa. Factores que afectan el punto de ebullición: Presión externa: si es alta el punto de ebulición será mayor y viceversa. Masa molar : mientras mayor es la masa molar mayor se espera que sea el punto de ebullición.

Punto de ebullición Factores que afectan el punto de ebullición: (cont.) Fuerzas intermoleculares: mientras más fuertes sean las fuerzas intermoleculares mayor será el punto de ebullición.

Vaporización o evaporación Definición: proceso por el cual un líquido se transforma o convierte a gas. Factores que afectan la evaporación: Fuerzas intermoleculares: mientras más fuertes la fuerzas intermoleculares más difícil será para el líquido evaporarse. Temperatura: Mientras más alta la temperatura, más fácil será el proceso de evaporación para un líquido.

Volatilidad Definición: Tendencia de las moléculas del líquido a pasar a la fase gaseosa. Factores que afectan la volatilidad: fuerzas intermoleculares: mientras mayor sean las fuerzas intermoleculares menos volátil será el líquido.

Presión de vapor Definición: la presión ejercida por el vapor de una sustancia sobre su fase líquida.

Presión de vapor Factores que afectan la presión de vapor: Temperatura: mientras mayor sea la temperatura mayor será la presión de vapor. Fuerzas intermoleculares: mientras más fuertes sean las fuerzas intermoleculares menor será la presión de vapor. Masa molar: mientras mayor sea la masa molar menor será la presión de vapor.

Viscosidad Definición: Resistencia de un líquido o gas a fluir debido a la fricción que se genera al moverse una molécula contra las moléculas vecinas. Factores que afectan la viscosidad: Temperatura: a mayor temperatura menor será la viscosidad. Fuerzas intermoleculares: mientras más fuertes las fuerzas intermoleculares mayor será la viscosidad. Geometría de la molécula: mientras más ramificaciones tenga la molécula más viscosa será.

Tensión superficial Definición: la energía que se requiere para aumentar el área superficial de un líquido (“esparcir el líquido a manera de capa.”).

Tensión superficial Factores que afectan la tensión superficial: Fuerzas intermoleculares: mientras más fuertes las fuerzas intermoleculares mayor será la tensión superficial.

SÓLIDOS

Tipos de sólidos Iónico - son cristalinos. Las fuerzas de atracción que los mantiene unidos son los enlaces iónicos (fuerzas electrostáticas). Ej. Sal de mesa, cloruro de cobalto. Metálico - tienen unarreglo ordenado de sus átomos. Se mantienen unidos por enlaces metálicos (fuerzas electrostáticas entre los iones metálicos y los electrones delocalizados). Ej. Plata, hierro, platino. Molecular – Formado por moléculas. Las fuerzas de atracción entre ellas son débiles. Ej. Agua, dióxido de carbono.

Tipos de sólidos Covalentes de red cristalina – átomos enlazados covalentemente que no forman moléculas discretas, sino redes cristalinas infinitas. Ej. Diamante y grafito. Amorfos – redes de átomos enlazados covalentemente donde éstos no tienen un arreglo ordenado. Ej. Vidrio, polietileno.

Propiedades físicas Tipo de sólido Propiedades iónico Metálico Duros, quebradizos, por lo general son solubles en agua; punto de fusión alto, malos conductores de calor y electricidad. Metálico Maleables; dúctiles; buenos conductores de calor y electricidad. Molecular Blandos; puntos de fusión bajos; malos conductores de electricidad. Covalentes cristalinos Por lo general son malos conductores de electricidad. Puntos de fusión variados. Amorfos