"Sólido, líquido o gas? Sustancia, temperatura y presión?"
Las sustancias pueden estar en tres estados físicos: sólido, líquido o gaseoso, ver fig.
Para que se produce un cambio de fase, es necesario para proporcionar (o retirar) una cantidad de calor \(Q\) de la sustancia. Durante el cambio de fase, la energía recibida (o cedida) se utiliza para cambiar la organización de las moléculas, y en este momento no hay una variación de la temperatura.
Las definiciones más importantes son:Las diferentes fases y sus coexistencias pueden visualizarse mejor en un diagrama de \(P \times T\) , véase la figura a continuación.
CALOR LATENTE DE TRANSFORMACIÓN | ||||
---|---|---|---|---|
FUSIÓN | EBULLICIÓN | |||
Sustancia | Punto | Calor | Punto | Calor |
\(SI\) | K | KJ / kg | K | KJ / kg |
Hidrógeno | 14.0 | 58.0 | 20.3 | 455 |
Mercurio | 234 | 11.4 | 630 | 296 |
Agua | 273 | 333 | 373 | 2256 |
Plomo | 601 | 23.2 | 2017 | 858 |
Plata | 1235 | 105 | 2323 | 2336 |
Cobre | 1356 | 207 | 2868 | 4730 |
La fusión y solidificación de una sustancia pura dependen sólo de la presión y la naturaleza de la sustancia. Es decir, si la sustancia es pura y la presión en esta es constante, entonces \(T_{fusão} = a\) y \(T_{solidificação} = b,\) donde \(a\) y \(b\) son constantes.
Durante la fusión, o solidificación, la sustancia presenta una variación de volumen.
Calor latente | Valor (cal / g) |
---|---|
Fusión ( \(L_F\) ) | 80 |
Solidificación ( \(L_S\) ) | -80 |
Vaporización ( \(L_V\) ) | 540 |
Condensación ( \(L_C\) ) | -540 |
La temperatura del punto triple es una referencia ideal para las escalas de temperatura, siendo necesarias condicones muy específicas de presión y temperatura para llegar a este punto, esto proporciona un punto de referencia que se traduce en una escala más precisa. Por lo tanto, la escala Kelvin se define como una escala lineal de la temperatura que comienza en \(0K\) , el cero absoluto, y pasa a través de \(273,16K\) en el punto triple del agua.