¿Qué ha cambiado de un estado de materia a otro?

¿Cuál es la diferencia entre un sólido, un líquido y un gas? Esto parece algo que la gente ya sabe. Debes estar preguntando desde una perspectiva química.

Las mismas moléculas se encuentran en los tres estados. No hay reacción química. Las propiedades que cambian son el nivel de energía y la entropía (falta de estructura).

Los gases son la energía más alta. Cada molécula rebota sin restricciones por otras moléculas. Esto ocurre a temperaturas más altas y presiones más bajas. Los gases son la entropía más alta y se dispersan para llenar todo un vaso, incluso si solo tiene unas pocas moléculas.

Los líquidos son de energía media. Las moléculas en estado líquido son menos independientes entre sí que las moléculas en estado de gas, pero aún así se mezclan y fluyen espontáneamente. Los líquidos tienen entropía media. Para llenar un recipiente se requiere una cierta cantidad de moléculas líquidas y esta cantidad de moléculas tiende a ser mucho mayor que una. Tanto los gases como los líquidos se consideran “fluidos”.

Los sólidos son la energía más baja. Cada molécula está esencialmente bloqueada en su lugar restringida por otras moléculas. Una molécula sólida puede considerarse como una matriz o un cristal. Las moléculas se mueven un poco, pero la difusión dentro de un sólido es un proceso lento. Los sólidos tienen la entropía más baja.

Piensa en el agua como ejemplo. El agua sólida es hielo, un cristal. El hielo puede fluir un poco durante un largo período de tiempo si piensa en un glaciar, pero las moléculas sólidas están esencialmente atrapadas en un cristal. A mayor temperatura (más energía), el hielo se derrite y el agua (líquido) fluye hacia abajo. Las moléculas líquidas rebotan entre sí y encuentran un camino como los autos de choque que viajan por una autopista. Con una energía aún mayor, el vapor (estado de gas) se evapora y cada molécula encuentra su propio camino en tres dimensiones.

A veces las preguntas más básicas son las más difíciles. Espero que esto tenga sentido.