Los átomos y moléculas

se conoce como plasma.

Los átomos y moléculas que existen en la Tierra no se distribuyen de manera homogénea en el espacio (como una gota de colorante vegetal en un vaso con agua); por el contrario, millones y millones de ellos se agrupan para formar cúmulos que se perciben como cuerpos o sustancias. Es difícil imaginar cuántos átomos de carbono se aglomeran para formar la punta de un lápiz o cuántos de hierro y carbono (acero) para integrar la carrocería de un tren antiguo.

Los cuerpos y sustancias tienen energía térmica, es decir, sus átomos y moléculas están en constante movimiento; cuanto mayor sea la temperatura del cuerpo, mayor será el movimiento de los átomos y moléculas.

Para que los átomos y moléculas se reúnan y constituyan los cuerpos y sustancias, debe existir algún tipo de fuerza que los mantenga cerca unos de otros. En efecto, existen fuerzas de tipo eléctrico que enlazan esas partículas con sus vecinos. Las características y la magnitud de la fuerza de interacción de las partículas dependen del tipo de átomos y de las condiciones de presión y temperatura.

Sólidos

Si entre el conglomerado de átomos de una sustancia existe una fuerza de interacción muy fuerte, los átomos permanecerán cerca unos de los otros y el movimiento sólo será vibratorio. Esto da como resultado que la sustancia sea un sólido y presente una forma y un volumen definidos. Las moléculas o átomos de un sólido pueden aglomerarse en una configuraci6n ordenada que se repite muchas veces generando un sólido cristalino, este es el caso de muchas sales, algunos minerales y todos los metales.

Cuando las partículas del sólido carecen de una configuración ordenada, constituyen sólidos amorfos, como el plástico o el caucho.

Líquidos

Si la fuerza de interacción de los átomos y moléculas no es tan fuerte, como en los sólidos, las partículas pueden moverse con más facilidad y fluir. Las sustancias que poseen tales características son líquidas, y aunque mantienen un volumen constante, su forma varía según el recipiente que contenga la sustancia.

Gases

Si el movimiento de las moléculas es mayor y la fuerza de interacción entre ellas es muy débil, la sustancia es un gas y sus moléculas tienden a dispersarse y a ocupar todo el volumen del recipiente que las contiene, por no presentar forma ni volumen definidos.

En las condiciones de temperatura y presión que existen en la superficie terrestre, la mayoría de las sustancias se encuentran en estado sólido, algunas son líquidas (por ejemplo: agua, mercurio, algunas alcohol y pocas son gases (como el oxígeno, el nitrógeno y otros que forman el aire).

Cuando se proporciona calor a una sustancia sólida, su temperatura se eleva y su energía interna aumenta, por lo que sus moléculas o átomos vibran con mayor velocidad actuando en contra de las fuerzas que los unen. Cuando la sustancia adquiere la energía suficiente para vencer la fuerza que sujeta las partículas, éstas se mueven fuera de las posiciones fijas que antes ocupaban y fluyen deslizándose unas sobre otras; así, la sustancia se transforma en un líquido. La temperatura requerida para que la sustancia pase del estado sólido al líquido se conoce como punto de fusión y es característica de dicha sustancia.

Si se continúa calentando el líquido, la velocidad de las partículas aumenta; algunas alcanzan la suficiente energía para escapar del líquido hacia el aire. Cuando la temperatura llega al punto de ebullición, el número de moléculas que escapan al aire es mucho mayor. Esta temperatura se mantiene, aunque se siga calentando, hasta que todo el líquido se haya transformado en gas.

También es posible

...