EL ESTADO GASEOSO DE LA MATERIA porGuillermo Estefani enBasicoEl
estado gaseoso de la materia es una forma de la materia en el que
sus partculas se encuentran en un alto estado deenerga, lo que hace
que stas vibren rpidamente, que experimenten una fuerte repulsin
entre s, y que tiendan a separarse lomsposible con un
desplazamiento vectorial de gran velocidad hacia direcciones
aleatorias.
El estado gaseoso, junto con el plasma, es el
estadomsabundanteen el universo, con algunas trazas demateria
slida, debido a que en su gran mayora abundan fundamentalmente
elHidrgenoy elHelio.
Las partculas de los gases cambiarn su direccin poraccinde la
gravedad, al interactuar con otras partculas, o con
camposelectromagnticos, u otra forma de energa externa.
Las partculas de gascargadas electromagnticamentecon la misma
polaridad se repelen, mientras que las partculas cargadas con
polaridad opuesta se atraen.
El estado gaseoso se reconoce como un estado de la materia entre
elestado lquido(menores niveles de energa) y el plasma
(mayoresniveles de energa). Debido a que las partculas de un gas
estn ampliamente separadas entre s, tendrn uniones
intermolecularesmsdbiles que los lquidos ylos slidos.Cuando las
partculas de un gas pierden energa en forma decalor, se condensarn
o licuefarn pudiendo transformarse en lquidos.
Por otra parte, si las partculas de un gas aumentan su nivel de
energa, por tanto su vibracin, perdern sus electrones y pasarn al
estado de materia llamado plasma.
Las partculas del estado gaseoso estn prcticamente libres y
tienen un alto nivel de energa, suficiente para conservar sus
electrones y posiblemente hacer interacciones con otras partculas,
generalmente para reaccionar o deslizarse a travs de ellas, por lo
que se dice que los gases fluyen de zonas con mayor presin hacia
zonas de menor presin.
El comportamiento de los gases vara de acuerdo a laestructuradel
ncleo sus partculas, su simetra, su tamao, su masa atmica, la
cantidad de energacinticaen sus partculas, las caractersticas de
carga electromagntica y de su campo electrosttico, as como de sus
uniones electromagnticas con otras partculas (en caso de
compuestos).Mientrasmssencilla sea suestructuramolecular y menor
sea su reactividad (gases nobles monoatmicos comohelioo en
compuestos simples como el metano delgas natural)su comportamiento
se acercamsal ideal de un gas. Los gases como el butano delgas
natural, debido a su composicin molecularmscompleja tienen un
comportamiento mucho menos ideal, por lo que para describir su
comportamiento se requiere hacer consideracionesmscomplejas.
Atemperaturay presin del ambiente, los ejemplos de gases pueden
ser elementos como elhidrgeno, oxgeno, nitrgeno, cloro, fluor y los
gases nobles, pero tambin pueden ser compuestos como el dixido
decarbono, dixido denitrgeno, ozono, propano o mezclas como
elaire.Si un gas no est confinado, sus partculas se dispersarn a
gran velocidad lomsposible hacia el espacio (no hasta el infinito)
sin una forma definida hasta que pierdan suficiente
energacinticaporinteraccincon otros campos electromagnticos o
colisin con otras partculas, que cambiarn su curso o permitirn su
condensacin.
Latemperaturade cualquier sistema fsico est relacionada al
movimiento de las partculas que lo componen.La velocidad de la
partcula de gas es proporcional a su energa en cantidad de calor.
Latemperaturade un gas se mide enrelacina la energacinticapromedio
de sus partculas en movimiento.Al aadir energa en forma decalora
las partculas de un gas, stas aumentarn su energacintica, por tanto
la velocidad de su movimiento y vibracin, aumentando la posibilidad
de interacciones y colisiones con las paredes del recipiente
contenedor (aumentando la presin en el recipiente que si es
flexible aumentar su volumen) y con otras partculas alrededor
(aumentando la reactividad).
Debido a la gran repulsin que existe entre las partculas de un
gas, stas tendern a separarse, por lo que dejarn enormes espacios
entre ellas, permitiendo que los gases confinados puedan
comprirmise fcilmente en gran medida.El trmino presin en los gases
se refiere a la fuerza promedio por unidad de rea que ejerce el gas
en la superficie de su contenedor.Las molculas de un gas colisionan
elsticamente entre s y contra las paredes del recipiente que las
contiene, contra las que ejercen una presin permanente.La presin es
la suma de los componentes normales de fuerza ejercido por las
partculas impactando en las paredes del contenedor, dividido por el
rea de la superficie de la pared.
Cuando las partcula de un gas tienen una carga magntica o una
fuerza intermolecular, se influenciarn gradualmente entre s a
medida que se reduzca el espacio entre ellos.Lagravedadactuar en
las partculas de los gases. Su influencia siempre actuar, pues las
partculas de gases estn compuestas de materia, pero ser perceptible
cuando sus partculas conformen masas de cierto volumen y cuando sus
cargas electromagnticas queden anuladas por cargas electromagnticas
de polaridad inversa.Los gases son reactivos qumicamente debido a
que las partculas se encuentran en movimiento continuo,
colisionando entre s, facilitando el contacto y la
posibleinteraccincon otras sustancias. Esta circunstancia dificulta
encontrar gases en estado puro en la naturaleza.
Si el gas queda contenido en un recipiente, sin importar la
cantidad de sustancia dentro del contenedor, sus partculas tendern
a distribuirse para ocupar la totalidad del espacio a gran
velocidad y tomar la forma del recipiente contenedor, con una
densidad uniforme, incluso en la presencia de gravedad.
El comportamiento de un gas en un sistema cerrado est
relacionado con la presin, el volumen y latemperaturade
formasimilaren una gran variedad de condiciones por lo que para
comprender su comportamiento se han realizadomodelossimplificados
que relacionan estas variables en gases ideales.Engeneral, se dice
que el volumen de los gases ser inversamente proporcional a la
presin.