miércoles, 16 de septiembre de 2015

Líquido - Sólido - Gaseoso

Hace ya tiempo que quería hablar sobre los estados líquido, sólido y gaseoso. Quizá debería haberlo hecho antes, pero bueno, nunca es tarde si la dicha es buena, ya tu sabes.

Por supuesto, hay más estados: el plasma (la materia supercalentada de las estrellas, en la que los electrones se separan de los núcleos quedando libres), superconductores, superfluidos, materia degenerada o la gelatina* :-). Creo que con hablar de los tres anteriores es más que suficiente por hoy. 

Un material es líquido, sólido o gaseoso dependiendo de la temperatura y la presión a la que se encuentre. Seguro que lo de la temperatura lo sabías... y puede que lo de la presión te suene raro, no?

Me explico, a presión atmosférica, el agua hierbe (pasa de líquido a gaseoso) a 100 grados centígrados. Si la presión es mayor (tapando la olla y no dejando salir el vapor, como en una olla a presión), la temperatura de ebullición (temperatura a la que hierbe) también será mayor. Así, podríamos tener agua líquida a, por ejemplo, 300 grados, pero para ello tiene que estar a mucha presión. 

Por el contrario, si la presión es baja (en la cima del Everest), el agua en estado gaseoso pasa más fácilmente a líquido. Así, a bajas presiones atmosféricas (borrascas), es más fácil que haya nubes. Porque, querido lector, las nubes son agua. Pequeñísimas gotitas de agua, pero agua líquida al fin y al cabo. El agua en estado gaseoso no la ves, pero está siempre ahí, alrededor tuyo. (En una habitación con un 40% de humedad, cosa bastante común, tu no ves el agua en el ambiente, pero estar está). 

Sobre lo del agua a menores presiones, piensa en la Luna también, donde no hay agua líquida. La presión es muy muy baja, con lo que el agua se evapora muy fácilmente. O es hielo bien frío y está donde no le de nunca el Sol, o en cuanto le da un poquito el Sol, el agua pasa a ser gaseosa y se pierde en el espacio. 

Hemos visto que en otros lugares del Sistema Solar existen elementos en estados diferentes a lo que nos tienen acostumbrados en la Tierra. Un claro ejemplo es Titán, donde existen mares de Metano (CH4). En la Tierra, a -165ºC, el metano lo tienes de forma líquida. Unos pocos grados más y pasará a ser gaseoso. En Titán, como sabes, se dan las condiciones de presión y temperatura perfectas para que el metano sea líquido. Y eso es apasionante.

En Júpiter, no se si recuerdas, las presiones son bestiales, y los materiales no se comportan de una manera claramente líquida, sólida o gaseosa, si no más bien de todas ellas a la vez. En el interior de Júpiter, muy por debajo de esas nubes llenas de cristales de amoniaco (que en la Tierra es un gas) algunos científicos hablan de que existe un "mar" de unos 40.000 kilómetros de profundidad de algo llamado hidrógeno metálico. En la Tierra, solo se ha conseguido tener hidrógeno metálico unos nanosegundos, en laboratorio y en las condiciones más extremas de presión y temperatura que te puedas imaginar. Los átomos, en esas condiciones están tan apretujados que se comportan de manera diferente a lo que podemos llegar a entender.

*La gelatina, que quede claro, no es un estado de la materia, si no la mezcla de dos: líquido y sólido. 

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