¿Qué ocurre con las moléculas de un líquido cuando disminuye la temperatura?

En la mayoría de los demás líquidos, la solidificación - que sucede cuando la temperatura cae y disminuye al energía cinética (movimiento) de las moléculas- permite que las moléculas queden más apretadas que en la forma líquida.

Si se disminuye la temperatura de una sustancia líquida esta puede cambiar a estado sólido. El agua es una sustancia que siempre conserva su forma y su volumen sin importar el estado en el que esté. Cuando se cambia la temperatura a la que se expone el agua, esta puede cambiar sus estados: Sólido, líquido o gaseoso.

Estados cambiantes de la materia

Las moléculas en el hielo (agua sólida) están muy juntas y vibran en su lugar. La temperatura del hielo es baja, 0 ° C o menos. Las moléculas en el agua líquida vibran más y constantemente chocan y se deslizan unas sobre otras.

Las moléculas del líquido que se desplazan una sobre las otras, dejan de hacerlo, cuando pierden calor y bajan su temperatura, disminuyendo la energía cinética a tal punto que las moléculas quedan moviéndose en su lugar, de esta manera pasan en el estado sólido.

Solidificación: Es el paso de un líquido a sólido por medio del enfriamiento; el proceso es exotérmico.

Si se continúa calentando el líquido, éste absorbe el calor, pero sin aumentar la temperatura: el calor se emplea en la conversión del agua en estado líquido en agua en estado gaseoso, hasta que la totalidad de la masa pasa al estado gaseoso.

La tensión superficial de un líquido disminuye con el aumento de temperatura. Esto debido a que a mayor movimiento molecular, disminuyen las fuerzas de cohesión.

La causa de que se afecte el pH del agua por la temperatura es que cuando aumenta la temperatura, las moléculas tienden a separarse en sus elementos: hidrógeno y oxígeno. Al aumentar la proporción de moléculas descompuestas se produce más hidrógeno, lo cual por supuesto aumenta a su vez el potencial de hidrógeno pH.

Así pues, la teoría cinética predice que la evaporación es un proceso de refrigeración. Las moléculas más rápidas se evaporan enseguida pasando al espacio que hay encima del líquido. En su movimiento, algunas de ellas chocarán contra la superficie y volverán al líquido (a esto se da el nombre de condensación).

Cuando el gas se enfría, disminuye su energía interna y por tanto el movimiento de las moléculas, bajando la presión. Si se continúa bajando la temperatura el gas se convertiría en un líquido.

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.

El volumen es directamente proporcional a la temperatura del gas: Si la temperatura aumenta, el volumen del gas aumenta. Si la temperatura del gas disminuye, el volumen disminuye.

Los cambios de estado progresivos se producen cuando las sustancias absorben calor: FUSIÓN, VAPORIZACIÓN Y SUBLIMACIÓN PROGRESIVA. Los cambios de estado regresivos se producen cuando las sustancias ceden calor: SOLIDIFICACIÓN, CONDENSACIÓN Y SUBLIMACIÓN REGRESIVA.

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.

La disposición de las partículas en sólidos, líquidos y gases es el resultado de su movimiento y de las interacciones. El movimiento en los gases (movimiento de traslación, rotación y vibración) es de mayor intensidad que en los líquidos (traslación, rotación y vibración) y mucho menor en los sólidos (sólo vibración).

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.

Evaporación. Fundamento de la Técnica. Los términos evaporación o vaporización se aplican al paso del estado líquido al estado gaseoso. Cuando el fenómeno se produce únicamente en la superficie de la masa líquida se designa como evaporación.

La relación entre calor y temperatura

Las moléculas de agua en una taza de café caliente tienen una mayor energía cinética promedio que las moléculas de agua en una taza de té helado, lo que también significa que están moviéndose a una velocidad más alta. La temperatura también es una propiedad intensiva.

Se trata de una propiedad de las sustancias relacionada con la cantidad de energía necesaria para aumentar su temperatura. El agua tiene una capacidad calorífica específica muy alta, por lo que para aumentar su temperatura necesita absorber mucho calor por unidad de masa.

En esta ley, Charles dice que a una presión constante, al aumentar la temperatura, el volumen del gas aumenta y al disminuir la temperatura el volumen del gas disminuye. Esto se debe a que "temperatura" significa movimiento de las partículas.

Si se aumenta la temperatura, la velocidad media y la energía cinética de las moléculas del gas aumentan. Si el volumen se mantiene constante, el aumento de la velocidad de las moléculas de gas provoca choques más frecuentes y más fuertes con las paredes del recipiente, aumentando así la presión (Figura 9.31).

Si el gas se calienta, esta energía calorífica se invierte en energía cinética de las moléculas, es decir, las moléculas se mueven con mayor velocidad, por lo que el número de choques contra las paredes del recipiente aumenta en número y energía.

La condensación es el cambio del agua de su estado gaseoso (vapor de agua) a su estado líquido.

Variando la temperatura o la presión, podemos cambiar la materia de un estado a otro. Por ejemplo, podemos conseguir que un líquido se convierta en sólido disminuyendo su temperatura. Y para pasar de un líquido a un gas la aumentaremos, siempre y cuando la presión se mantenga constante.

Se cree que también son posibles otros, como el plasma de quark- gluón.

Una mayor temperatura implica una mayor energía cinética de las moléculas, por lo que aumentará la probabilidad de que las colisiones sean productivas.

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.