¿Qué son los estados de la materia?

Los estados de la materia son las diferentes formas físicas que la materia puede lograr dependiendo de su configuración molecular. Los tres estados clásicos: sólido, líquido y gaseoso, son fácilmente observables en la Tierra y pueden pasar de uno a otro. Entre los estados no clásicos de la materia, el plasma es el más abundante, representando un gran porcentaje de la materia bariónica en el universo conocido. Otros estados no clásicos pueden tener fuertes similitudes con los clásicos, requieren condiciones ambientales específicas o existen principalmente en teoría. El condensado de Bose-Einstein, uno de los primeros estados teóricos confirmados, es ampliamente aceptado como el quinto estado primario de la materia, después de los tres clásicos y el plasma.

El estado de la materia de un objeto depende en gran medida de la fuerza y ​​el carácter de sus fuerzas intermoleculares. En los sólidos, por ejemplo, las fuerzas son lo suficientemente fuertes como para agrupar partículas muy juntas, permitiendo que la vibración sea su única forma de movimiento. Como resultado, los sólidos pueden lograr formas y volúmenes definidos. Los líquidos, por otro lado, tienen fuerzas intermoleculares más débiles que unen las partículas. Los líquidos no tienen forma definida; siguen la forma de sus contenedores y llenan todo el espacio que permiten sus volúmenes. Las fuerzas intermoleculares de los gases son incluso más débiles que los líquidos, lo que da como resultado una forma que tiende a expandirse por todo el recipiente, independientemente del volumen de los gases.

Los tres estados clásicos de la materia pueden pasar de uno a otro con la ayuda del calor y la presión. El proceso a través del cual los sólidos se convierten en líquidos se conoce como fusión, mientras que el reverso se conoce como congelación o solidificación. Esto a menudo se ilustra con agua: en su estado líquido, el agua puede congelarse en hielo, un sólido, que posteriormente puede fundirse nuevamente en agua líquida. Con suficiente calor y presión, los líquidos pueden convertirse en gases a través de un proceso conocido como vaporización; El reverso se conoce como condensación. Los sólidos pueden pasar directamente a gases por sublimación, mientras que los gases pueden convertirse en sólidos por deposición.

Aunque los estados clásicos de la materia se observan comúnmente en la Tierra, el plasma constituye la mayor parte de la materia en las estrellas. El plasma es un gas ionizado que, a diferencia del estado clásico, genera corrientes electromagnéticas. Los condensados ​​de Bose-Einstein, nombrados en honor a Satyendra Nath Bose y Albert Einstein, son gases enfriados hasta un punto donde las partículas dejan de actuar de forma independiente, lo que resulta en un estado cuántico singular y sin fricción. Fuera de estos cinco estados principales de la materia, los científicos teorizan sobre muchos otros, como la materia extraña y oscura. Los vidrios y cristales líquidos, entre otros, se consideran lo suficientemente diferentes de los cinco como para ser clasificados como estados de materia no clásicos de su propia consideración.