Concepto de
Sólido, líquido y gaseoso

Te explicamos qué es un sólido, un líquido y un gas, las características específicas de cada uno y cómo se pasa de un estado a otro.

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Toda la materia se presenta espontáneamente en uno de los tres estados físicos principales.

¿Qué es un sólido, un líquido y un gas?

Toda materia que existe en el universo conocido se presenta en un estado físico determinado, dependiendo de sus condiciones internas de energía (lo cual determina el grado de cohesión de sus partículas) y de las condiciones de temperatura y de presión del medio que la rodea.

A estos distintos estados físicos se los conoce científicamente como estados de agregación de la materia y se reconocen tres estados principales: el estado sólido, el líquido y el gaseoso, o sea, sólidos, líquidos y gases. Existen otros estados conocidos, como el plasma o el condensado Bose-Einstein, pero en general son muy poco frecuentes en nuestro día a día, y algunos existen únicamente en el laboratorio.

A nuestro alrededor, toda la materia presentará espontáneamente alguno de estos tres estados físicos principales (sólido, líquido o gaseoso), pero a través de la alteración de sus propiedades físicas como la temperatura y la presión, es posible llevarla de un estado a otro, siempre a través de la adición o sustracción de energía a sus partículas. A dicho procedimiento se le conoce como procesos de cambio de fase o cambio de estado de agregación.

Por otro lado, cada estado de la materia presenta sus propias características y propiedades físicas reconocibles, dependiendo de la naturaleza de la sustancia. Sin embargo, nunca debemos confundir el estado físico de la materia con su composición química: el agua (H2O) conservará su fórmula química idéntica, ya sea que esté en forma líquida, sólida o gaseosa (vapor).

Similarmente, los cambios entre una y otra fase no alteran en absoluto la composición atómica de la sustancia (por lo tanto, no son reacciones químicas), pero sí sirven para separar mezclas, valiéndose de la diferencia de propiedades físicas entre sus componentes.

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Los sólidos

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Los sólidos se oponen activamente al cambio de forma y de volumen.

Los sólidos son fácilmente reconocibles porque se oponen activamente al cambio de forma y de volumen, dado que sus partículas se encuentran muy juntas y muy ordenadas, presentando una enorme cohesión que les permite muy poca movilidad. Es esa la razón por la cual no podemos deformar fácilmente la mayoría de los sólidos, y por la cual tienden siempre a conservar invariable su estructura bien definida.

Resumiendo, los sólidos se caracterizan por:

  • Presentan forma concreta y de límites bien definidos, y tener tendencia a conservarla.
  • Presentan una alta densidad y un volumen propio.
  • Pueden flotar o sumergirse al ser arrojados a un líquido.
  • Son más o menos flexibles o rígidos, o sea, que admiten (o no) cierto margen de deformación antes de romperse.
  • Son dúctiles, maleables o frágiles, dependiendo de si pueden moldearse en hilos, planchas o si, por el contrario, tienden a romperse ante una fuerza continua.
  • Son incompresibles, resistentes a la fragmentación y no fluyen.

Los sólidos surgen como consecuencia de procesos de solidificación o congelamiento de líquidos, o deposición (o sublimación inversa) de gases. Similarmente, pueden fundirse en líquidos o sublimarse en gases, a través de la inyección de energía y las condiciones de presión adecuadas.

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Los líquidos

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Los líquidos se desplazan sobre superficies inclinadas.

Los líquidos pueden entenderse como un estado intermedio entre la rigidez de los sólidos y la volatilidad de los gases. Su principal rasgo es la capacidad de fluir y el hecho de no tener una forma propia, sino de adquirir la forma del recipiente que los contenga. Esto se debe a que sus átomos presentan una cohesión mucho menor a la de los sólidos, sin perder del todo la unión entre ellos. Sus principales características son:

  • Presentan fluidez, o sea, pueden desplazarse sobre una superficie inclinada.
  • No presentan forma fija, ni memoria de estructura, pero sí un volumen propio y constante. Por lo tanto, son poco compresibles.
  • Tienen tensión superficial (resistencia inicial a la penetración) y capilaridad.
  • Generalmente se dilatan ante el calor y se contraen ante el frío (excepto el agua).
  • Presentan viscosidad, o sea, cierto grado de adhesión entre sus partículas y resistencia al movimiento.

Los líquidos surgen como consecuencia de la fusión o derretimiento de un sólido, o la condensación o la licuefacción (compresión extrema) de un gas. Por el contrario, para llevarlos al estado sólido se necesita congelarlos o solidificarlos de algún modo, y para volverlos gas basta con someterlos a evaporación (o vaporización).

Más en: Estado líquido

Los gases

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Los gases presentan el estado más volátil y menos concreto de la materia.

Por último, los gases presentan el estado más volátil y menos concreto de la materia, en el que sus partículas se hallan más separadas y dispersas, moviéndose con mucha intensidad. La atracción entre ellas es tan poca, que los gases tienden a expandirse hasta llenar los espacios que los contienen; y el espacio entre sus partículas es tal, que pueden ser comprimidos enormemente. Sus características fundamentales son:

  • Muy poca densidad, que permite mucha compresión, y ausencia total de forma y volumen propios.
  • Las fuerzas gravitacionales prácticamente no aplican a sus partículas, que se mueven con inmensa libertad.
  • Su densidad experimenta importantes cambios con la temperatura y la presión.
  • Son capaces de fluir, al igual que los líquidos.

Los gases son el producto de distintos procesos de sublimación de los sólidos, o bien de evaporación de líquidos, y pueden conducirse al estado sólido mediante la deposición, y al líquido mediante la condensación (o la licuefacción).

Más en: Estado gaseoso

Referencias:

Última edición: 13 de noviembre de 2020. Cómo citar: "Sólido, líquido y gaseoso". Autor: María Estela Raffino. De: Argentina. Para: Concepto.de. Disponible en: https://concepto.de/solido-liquido-y-gaseoso/. Consultado: 16 de enero de 2021.