Un cambio de fase en la ciencia se refiere a cualquier sustancia que cambia de un estado a otro, con posibles estados como gas, líquido y sólido. Las sustancias generalmente cambian de fase al estado relacionado más cercano, como el líquido a sólido, pero en ciertas condiciones puede ir de gas a sólido o sólido a gas.
Cada fase representa una cantidad de energía. Cuanta más energía contenga una sustancia, más probabilidades habrá de que las moléculas o los átomos individuales puedan resistir las fuerzas intermoleculares y separarse. Hay tres fases principales en las que puede existir una sustancia:
- Gas: la forma más energética de una sustancia. Las moléculas en la fase gaseosa pueden moverse con mucho espacio libre y rara vez chocan entre sí.
- Líquido: las moléculas tienen suficiente energía para girar, vibrar y moverse un poco. Las sustancias en forma líquida pueden fluir a velocidades variables dependiendo de su viscosidad.
- Sólido: la forma más estable donde las moléculas se empaquetan muy juntas. Hay poco movimiento entre las moléculas debido a que tienen una pequeña cantidad de energía.
Una forma en que una sustancia cambia de fase ocurre es agregarle energía o quitarla. Esto se puede hacer directamente mediante la aplicación de calor o electricidad. Otra forma es manipular las variables del entorno. Un ambiente de alta presión obliga a las moléculas a unirse, lo que favorece las formas líquidas y sólidas. De manera similar, un pequeño volumen o contenedor también favorece que las moléculas estén muy juntas.
