Concepto de
Estado sólido

Te explicamos qué es el estado sólido y cuáles son las características físicas de este estado de la materia. Ejemplos de sólidos.

solidos
Gracias a la cohesión, los sólidos presentan límites claros y un volumen propio.

¿Qué es el estado sólido?

Se llama estado sólido a una de las cuatro formas esenciales en que la materia se presenta, junto a la líquida, la gaseosa y la plasmática. Estas formas se denominan estados de agregación de la materia.

La materia en estado sólido (o simplemente los sólidos) se caracteriza por una disposición específica sus partículas, basada en nexos muy rígidos y fuertes, lo cual se traduce en una estructura física muy bien definida. Dichas fuerzas de cohesión entre las partículas mantienen la forma y volumen del sólido estables, y le otorgan cierto margen de dureza y de resistencia.

Sin embargo, esas fuerzas pueden vencerse a través de procesos físicos de cambio de fase, pudiendo convertir un sólido en líquido o en gaseoso, y que son:

  • Fusión. Consiste en incrementar la temperatura de un sólido hasta alcanzar el máximo que puede absorber (llamado punto de fusión), a partir del cual el exceso de energía vence el nexo entre las partículas, haciéndolas moverse más aprisa y romper su estado estacionario, fluyendo entonces como líquido.
  • Sublimación. Se puede hacer a ciertos sólidos convertirse en gases directamente, sin pasar primero por estado líquido, si se le añade calor y se manejan las condiciones de presión suficientes. Es lo que ocurre, por ejemplo, con el hielo en los lugares muy fríos y secos como para que surja el agua.

Ver además: Estados de la materia.

Características físicas

La materia en estado sólido presenta las siguientes características fundamentales:

  1. Cohesión. Si bien los sólidos tienen una naturaleza química idéntica a sus versiones líquidas y gaseosas, sus partículas se encuentran muy juntas, mantenidas en su lugar por nexos muy fuertes, llamados fuerzas cohesivas. Esa es la razón de que el conjunto posea una forma definida, de límites claros y un volumen propio.
  2. Rigidez. La materia en estado sólido se resiste por lo general a la deformación: las torceduras, los dobleces, las hendiduras, incluso en presencia de fuerzas constantes como el peso o la gravedad. Sólo si dicha resistencia es vencida, los sólidos cambian de forma (permanente o temporalmente, dependiendo de su elasticidad).
  3. Incompresibilidad. A diferencia de los gases y los líquidos, los sólidos no pueden comprimirse más, es decir, sus partículas ya no pueden estar más juntas. En cambio, al someterlos a fuerzas extremas de compresión, suelen fracturarse o descomponerse en piezas más pequeñas.
  4. Dureza. En línea general los sólidos se muestran resistentes a ser penetrados por otros sólidos, incluso a que se ralle su superficie. Esto se conoce como dureza, la fortaleza física ante la acción de otros sólidos. La materia más dura que se conoce es el diamante.
  5. Elasticidad. Contraria a la fragilidad y a la dureza, la elasticidad consiste en que ciertos sólidos pueden sufrir una deformación momentánea, bajo la acción de una fuerza, para luego volver a su forma original una vez terminada dicha fuerza. Los materiales elásticos cuentan con una memoria de forma que les permite volver a su disposición anterior.

Ejemplos de estado sólido

Algunos ejemplos de materia en estado sólido son:

  • Los metales. Con la única excepción del mercurio (Hg), los metales a temperatura ambiente conservan su solidez y su dureza, lo cual es producto de los enlaces metálicos entre sus átomos. Sin embargo, dado el suficiente calor, como en las fraguas o fundiciones, los metales fluyen como líquidos y pueden adquirir otras formas.
  • El hielo. El agua líquida, al ser llevada a su punto de congelación, es decir, cuando se le retira energía calórica hasta llevarla a los 0 °C, procede a cristalizarse y convertirse en hielo, una sustancia transparente y sólida.
  • Las piedras. Compuestas de minerales y elementos calcáreos o sedimentarios, las piedras que hallamos en cualquier camino son el más claro ejemplo de solidez posible en el planeta. Muchas sería imposible hacerlas fluir como líquido.
  • El hormigón. Resultado de la unión de materiales como grava, agua y cemento en polvo, primero como una pasta húmeda y luego como una materia sumamente dura al desecarse, es empleado cotidianamente en la industria de la construcción.
  • Los huesos. Mineralizados con calcio tomado de nuestra dieta, los huesos de nuestro cuerpo o del cuerpo de cualquier animal vertebrado son los que aportan la mayor solidez al cuerpo, protegiéndolo de la acción del mundo exterior mediante su dureza y su rigidez.

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Enciclopedia de Conceptos (2018). "Estado sólido". Recuperado de: https://concepto.de/estado-solido/


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Citado APA: (A. 2018,02. Concepto de Estado sólido. Equipo de Redacción de Concepto.de. Obtenido 2018,11, de https://concepto.de/estado-solido/)

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Citado Enciclopédico: Equipo de Redacción de Concepto.de, 2018,02. Concepto de Estado sólido. Editorial Concepto.de (Enciclopedia online). Argentina.