Propiedades de los gases y plasmas

Dr. Raúl Alva, 2020

• Los sólidos pueden ser indeformables o deformables; todos son incompresibles

• Los líquidos son fluidos, deformables e incompresibles

• Los sólidos se funden a líquidos

• Los líquidos se congelan a sólidos (solidificación )

• La materia de sólidos y líquidos se puede desagregar y volver a agregar.

Retomando

Mientras los granos de arena caen desagregados del recipiente, el agua fluye en chorro continuo, al menos al inicio; las partículas del líquido se cohesionan por una fuerza de tensión

° °

Los líquidos fluyen de modo continuo por una fuerza de adhesión*, que les lleva a formar cuerpos (deformables con superficie propia): tensión superfi- cial, observable en caída libre

*La adhesión a la superficie del ducto deforma al conjunto de las partículas del líquido

El cuerpo esférico se da por adhesión del líquido entre sí

El volumen de sólidos y el de líquidos bajo la acción de fuerzas es constante, son incompresibles, mientras el de los gases disminuye, son compresibles

líquido: V

constante

gas: V

reducido

pistón pistón

Al perforar la base de su recipiente, los granos de arena gravitan, el agua líquida fluye y cae por gravedad Los gases fluyen en la dirección del orificio. Los gases son fluidos

° ° °

sólido líquido gas

La agregación de materia en gases distintos suele presentar diferencias Sus relaciones m/V = ρ no son iguales Cantidades de masa iguales ocupan volúmenes diferentes

Cl2

3.0 kg/1m3

los colores no son totalmente reales

vapor

de agua

0.8 kg/1m3

CO2

1.8 kg/1m3

O2

1.3 kg/1m3

En líquidos, P aumenta con su altura P = ρ g h y se ejerce en la superficie de objetos sumergidos Al aumentar la masa de un gas, ejerce mayor P en la superficie del recipiente

P1 < P2 < P3 < P4

m1 < m2 < m3 < m4

Presiones parciales

La presión de la atmósfera terrestre (Patm) sobre los objetos es la suma de P de cada uno de sus componentes (presiones parciales): nitrógeno (78%), oxígeno (21%), argón (1%), y trazas de dióxido de carbono, neón, helio, metano, kripton, hidrógeno, óxido nitroso, xenon, ozono, iodo, monóxido de carbono, amoniaco, etc.

colores y escala no totalmente reales

PN + PO + PAr + ... + Pn = Patm

Gases ionizadosSi el gas CH3 CH2 CH2 CH3 (butanog) se encuentra con oxígeno gaseoso, se puede transformar y emitir luz y otras radiaciones. Es un plasma o gas ionizado.

Líquidos y sólidos también se pueden ionizar. Estos cambios no son físicos sino químicos, producto de otras propiedades físicas de la materia.

plasma

butanog