¿Cuando la materia pasa de sólido a líquido gana o pierde energía?

Para que un sólido pase a estado líquido, es necesario que absorba energía térmica, de modo que sus partículas aumenten su energía cinética y cambien de estado.

Cambio de estado sólido a líquido: la fusión

La fusión es el proceso mediante el cual un sólido pasa a fase líquida, es decir, se funde. En este caso, la temperatura permanece constante durante todo el tiempo en que el sólido se transforma en líquido.

Es la transferecia de calor por contacto con el aire, la ropa, el agua u otros objetos (una silla, por ejemplo). Si la temperatura del medio circundante es inferior a la del cuerpo, la transferencia ocurre del cuerpo al ambiente (pérdida), si no, la transferencia se invierte (ganancia).

De sólido a líquido y viceversa

Al calentar una determinada cantidad de hielo, aumentamos su temperatura, y al cabo de cierto tiempo, se convierte en líquido. El proceso mediante el cual un sólido pasa al estado líquido se llama fusión. El proceso inverso, de líquido a sólido, se denomina solidificación.

¿Qué cambios de estado se producen por absorción de energía térmica? Los cambios de estado que se producen por la absorción de energía térmica son la fusión, la sublimación y la vaporización.

La materia sufre cambios continuamente. Puede cambiar de aspecto o de forma y también puede transformarse en otra materia distinta. Cuando la materia solo cambia de forma o aspecto, decimos que ha sufrido un cambio físico, como le ocurre a la piedra que se ha roto en varios fragmentos o al agua líquida al congelarse.

Normalmente las sustancias cuando se congelan ocupan menos espacio, pero el agua ocupa más porque su estructura es hexagonal, lo que hace que haya menos moléculas en el mismo volumen. Y esa es la razón de que se expanda cuando se congela.

Conducción. Es la transferencia de calor por contacto con el aire, la ropa, el agua, u otros objetos (una silla, por ejemplo). Si la temperatura del medio circundante es inferior a la del cuerpo, la transferencia ocurre del cuerpo al ambiente (pérdida), sino, la transferencia se invierte (ganancia).

En las páginas anteriores, hemos aplicado la ley del enfriamiento de Newton a un cuerpo caliente que pierde calor y como consecuencia disminuye su temperatura.

A diferencia del calor latente, el calor sensible es aquel que recibe un cuerpo o un objeto y hace que aumente su temperatura sin afectar su estructura molecular y por lo tanto su estado.

El agua se presenta naturalmente en estado líquido, pero basta enfriarla lo suficiente (alcanzar el punto de congelación; es decir, una temperatura de 0 ºC) para que pase a estado sólido (conocido como hielo), o calentarla lo suficiente (alcanzar el punto de ebullición; es decir, una temperatura cercana a los 100 ºC) ...

El punto de ebullición del agua es de 100 ºC. Esto significa que cuando el agua se calienta hasta los cien grados centígrados, empieza a hervir. Al hacerlo, una parte del agua pasa de estado líquido a gaseoso, y se convierte en el vapor, que se dispersa en la atmósfera.

Cuando el fenómeno se produce únicamente en la superficie de la masa líquida se designa como evaporación. Si el paso a vapor tiene lugar afectando toda la masa líquida se denomina vaporización o ebullición.

Condensación:Se denomina condensación al cambio de estado de la materia que se pasa de forma gaseosa a forma líquida. Es el proceso inverso a la vaporización. Si se produce un paso de estado gaseoso a estado sólido de manera directa, el proceso es llamado sublimación inversa.

La energía se manifiesta en los cambios físicos, por ejemplo, al elevar un objeto, transportarlo, deformarlo o calentarlo. La energía está presente también en los cambios químicos, como al quemar un trozo de madera o en la reacción de combustión de la gasolina en el motor de un coche.

Los procesos en los que una sustancia cambia de estado son: la sublimación (S-G), la vaporización (L-G), la condensación (G-L), la solidificación (L-S), la fusión (S-L), y la sublimación inversa(G-S). Es importante aclarar que estos cambios de estado tienen varios nombres.

El estado físico de la materia depende del grado de movimiento de sus partículas, por lo tanto, depende de factores externos, como la temperatura y presión. Los cambios de estado físico se producen por aumento o disminución de temperatura y variación de presión.

Las tres formas principales de materia se denominan sólidos, líquidos y gases. La materia es todo lo que ocupa espacio y tiene peso. Un sólido mantiene su forma, un líquido toma la forma de su recipiente y un gas llena su recipiente. Para comprender mejor los sólidos, líquidos y gases …

La energía se manifiesta en los cambios físicos, por ejemplo, al elevar un objeto, transportarlo, deformarlo o calentarlo. La energía está presente también en los cambios químicos, como al quemar un trozo de madera o en la descomposición de agua mediante la corriente eléctrica.

Cuando el agua se enfría, se contrae su volumen, como sucede en todos los cuerpos, pero al alcanzar los 4ºC cesa la contracción y su estructura se dilata hasta transformarse en hielo en el punto de congelación. Por eso el hielo es menos denso que el agua y flota sobre ella.

Recientemente, un grupo de científicos ingleses del Laboratorio Nacional de Ridge ha descubierto que después de someter el agua a una fuerte presión, el comportamiento de sus moléculas presenta un nuevo estado: el “tunelar”.

La materia se presenta en tres estados o formas de agragación: sólido, líquido y gaseoso. Dadas las condiciones existentes en la superficie terrestre, sólo algunas sustancias pueden hallarse de modo natural en los tres estados, tal es el caso del agua. La mayoría de sustancias se presentan en un estado concreto.

El centro regulador térmico está en el hipotálamo anterior. Este recibe información de los receptores de grandes vasos, vísceras abdominales, médula espinal y de la sangre que perfunde el hipotálamo.

Uno de los principales mecanismos hormonales para la regulación de la temperatura se da cuando la glándula tiroidea secreta tiroxina, que se transforma en triyodotironina, la cual se encarga de regular la temperatura corporal al aumentar el metabolismo celular 20.

El hipotálamo ayuda a mantener el equilibrio de las funciones corporales internas. Ayuda a regular: El apetito y el peso. La temperatura corporal.

Existen mecanismos de regulación que llevan a la pérdida de calor, dentro de los cuales se encuentran: la radiación, la convección, la conducción y la evaporación (12). La radiación hace referencia al movimiento de energía en forma de rayos infrarrojos entre el medio externo y el cuerpo.

La hipotermia sucede cuando tu cuerpo pierde calor más rápido de lo que puede producirlo y la temperatura de tu cuerpo desciende por debajo de los 95 °F (35 °C). Si no se trata, puede poner en peligro la vida.