FÍSICA · MATERIA
Una taza, el agua que contiene y el aire que la rodea son materia. En el estudio cotidiano, llamamos materia a lo que tiene masa y ocupa espacio: puede ser visible o invisible, rígida o flexible, y presentarse en distintos estados.
Los ejemplos siguientes indican qué material observamos y cómo lo clasificamos. Salvo que se indique otra condición, se consideran situaciones cercanas a la temperatura ambiente y la presión atmosférica.
EJEMPLO 01
La cubierta del equipo puede combinar metal y plástico.
Clasificación: Cuerpo formado por materiales sólidos.
Tiene masa y ocupa espacio aunque esté hueca por dentro. La carcasa no es la CPU: esta es el procesador situado en el interior.
EJEMPLO 02
Una taza conserva su forma cuando la dejamos sobre la mesa.
Clasificación: Cuerpo sólido de material cerámico.
Estar en reposo no la deja fuera de las leyes físicas: la gravedad actúa y la mesa la sostiene. No es necesario que se mueva para que sea materia.
EJEMPLO 03
En un lápiz hay madera, una mina y, a menudo, pintura.
Clasificación: Objeto compuesto por varios materiales sólidos.
La mina común combina grafito y arcilla; no es una barra de plomo ni tiene que ser grafito puro. Que veamos un solo objeto no implica una única sustancia.
EJEMPLO 04
Una hoja se dobla y se corta sin dejar de ser material sólido.
Clasificación: Lámina sólida formada principalmente por fibras de celulosa.
Según el papel, puede contener cargas minerales, recubrimientos y otros aditivos. Flexibilidad y poco espesor no equivalen a estado líquido.
EJEMPLO 05
La cera sostiene la forma de una vela a temperatura ambiente.
Clasificación: Material sólido en las condiciones descritas.
Al calentarse puede fundirse y seguir siendo materia. La mecha es otro componente; quemar la vela introduce además una reacción química.
Condiciones: Vela apagada y cera por debajo de su intervalo de fusión.
EJEMPLO 06
La luz puede atravesar un panel de vidrio transparente.
Clasificación: Sólido amorfo.
La transparencia no significa ausencia de materia. El vidrio tiene masa y volumen, aunque no presente el orden periódico de un cristal. Una ventana limita el intercambio con el exterior; no es un aislamiento perfecto.
EJEMPLO 07
Una tela se pliega porque sus hilos y fibras pueden moverse y deformarse.
Clasificación: Material sólido flexible y poroso.
Puede ser de algodón, poliéster o una combinación. El aire atrapado entre fibras contribuye al aislamiento térmico: la prenda reduce la pérdida de calor, no lo crea.
EJEMPLO 08
Una bolsa ligera contiene una película de plástico.
Clasificación: Material sólido polimérico.
El polietileno está formado por largas cadenas moleculares. La bolsa puede incorporar pigmentos y aditivos; una masa pequeña sigue siendo masa.
EJEMPLO 09
Una tubería rígida mantiene la forma de su conducto.
Clasificación: Sólido fabricado a partir de policloruro de vinilo.
La rigidez depende de la formulación. El PVC también puede hacerse flexible con plastificantes, por lo que no todo objeto de PVC tiene la dureza de una tubería.
EJEMPLO 10
Una tabla contiene paredes celulares y poros.
Clasificación: Material sólido de composición compleja.
Incluye celulosa, lignina y otros componentes, además de humedad variable. Que pueda usarse como combustible es una propiedad; no define qué es materia.
EJEMPLO 11
Un cubito mantiene su forma mientras no se derrita.
Clasificación: Agua en estado sólido.
El agua no deja de ser H₂O al congelarse. La misma sustancia puede aparecer en distintos estados físicos.
Condiciones: Hielo de agua por debajo de su temperatura de fusión a la presión considerada.
EJEMPLO 12
Un cristal de cloruro de sodio tiene una estructura ordenada.
Clasificación: Sólido iónico.
Sus iones de sodio y cloruro forman una red: no hay moléculas aisladas de NaCl dentro del cristal. Este caso muestra por qué no toda materia se describe como un conjunto de moléculas.
Condiciones: Se considera cloruro de sodio puro; la sal comercial puede llevar aditivos.
EJEMPLO 13
La gasolina se adapta al fondo del recipiente que la contiene.
Clasificación: Mezcla líquida, principalmente de hidrocarburos.
No es una sustancia pura con una sola fórmula química. Sobre el líquido puede haber vapores: hay que distinguir la porción líquida del espacio situado encima.
Condiciones: Tanque con combustible líquido a temperatura ordinaria.
EJEMPLO 14
El agua de un vaso cambia de forma al pasar a una botella.
Clasificación: Líquido; el agua potable suele ser una mezcla con sustancias disueltas.
Su transparencia no demuestra pureza química. Cambiar de recipiente no cambia por sí mismo la cantidad de agua: si no se pierde ni se añade, se conserva la masa.
EJEMPLO 15
Una miel sin cristalizar se vierte despacio de un recipiente.
Clasificación: Mezcla líquida viscosa.
Fluir despacio no la convierte en sólido. Contiene sobre todo azúcares y agua; si aparecen cristales, la muestra ya incluye también una fase sólida.
Condiciones: Miel líquida sin cristalización apreciable.
EJEMPLO 16
El mercurio elemental puede presentarse como un líquido metálico.
Clasificación: Elemento metálico líquido alrededor de 20 °C y presión atmosférica.
No todos los metales son siempre sólidos: otros también se funden al calentarlos. La temperatura es parte necesaria de esta clasificación.
Condiciones: Ejemplo descriptivo; no requiere manipular mercurio.
EJEMPLO 17
Una muestra de éter dietílico puede coexistir con su vapor en un recipiente cerrado.
Clasificación: Compuesto líquido volátil alrededor de 20 °C y presión atmosférica.
Volátil significa que pasa con facilidad a la fase gaseosa; no que deje de ser materia. Aquí «éter» se concreta como éter dietílico, no como una sustancia hipotética que llena el espacio.
Condiciones: Descripción de una sustancia inflamable; no se propone un experimento.
EJEMPLO 18
Aunque no lo veamos, el aire llena el espacio disponible.
Clasificación: Mezcla gaseosa, principalmente de nitrógeno y oxígeno.
También contiene argón, dióxido de carbono y una cantidad variable de vapor de agua. No poder verlo ni sujetarlo como una piedra no significa que carezca de masa.
EJEMPLO 19
El helio ocupa el interior de un globo inflado.
Clasificación: Elemento gaseoso en condiciones ambientales.
Sus partículas son átomos individuales. Tiene masa; que un globo pueda subir se explica por el empuje del aire frente al peso total, no porque el helio «no pese».
EJEMPLO 20
Parte del agua del ambiente se encuentra en fase gaseosa.
Clasificación: Materia gaseosa formada por moléculas de H₂O.
El vapor de agua es invisible. La nubecilla blanca que puede aparecer al enfriarse contiene gotitas y no es vapor puro.
EJEMPLO 21
Una burbuja de una bebida carbonatada contiene gas, principalmente CO₂.
Clasificación: Porción gaseosa dentro de un líquido.
El dióxido de carbono disuelto y el de una burbuja no están en la misma situación. El borde visible permite localizar la burbuja, aunque el gas sea incoloro.
EJEMPLO 22
El neón de un tubo es gas antes de encender la descarga; durante ella se ioniza parcialmente.
Clasificación: Gas en reposo; plasma parcialmente ionizado durante la descarga.
El neón emite una luz característica rojiza anaranjada. La luz emitida no es el gas. No todos los letreros de colores llamados «de neón» contienen exclusivamente este elemento.
Condiciones: Se distingue el contenido del tubo apagado de la descarga encendida.
EJEMPLO 23
En una nube hay pequeñas gotas de agua, cristales de hielo o ambos, suspendidos en aire.
Clasificación: Sistema con fase gaseosa y partículas líquidas o sólidas.
Es materia, pero la parte blanca visible no es simplemente un gas. Una fotografía de una nube no demuestra que estemos viendo vapor de agua.
EJEMPLO 24
Los granos se deslizan unos sobre otros al verter arena.
Clasificación: Conjunto de partículas sólidas con aire entre ellas.
Que el montón adopte la forma del recipiente no vuelve líquidos a sus granos. El volumen del montón incluye huecos; no coincide con la suma de los volúmenes de material sólido.
La linterna y el aire son materia. La luz es radiación electromagnética: transporta energía, pero no se clasifica como materia en esta distinción introductoria. También obedece leyes físicas.
La campana y el aire son materia. El sonido es una perturbación mecánica que se propaga en un medio material; no es una sustancia que sale de la campana.
La taza y la bebida son materia. El calor es energía transferida por una diferencia de temperatura, no un material contenido dentro de ellas. La temperatura es una magnitud, tampoco una sustancia.
En un vacío ideal no hay partículas materiales. Una cámara de vacío real conserva gas residual; sus paredes sí son materia. Un espacio aparentemente vacío puede contener aire o radiación.
El estado físico es otra clasificación: una sustancia o una mezcla puede ser sólida, líquida o gaseosa. Agua líquida y hielo pueden tener la misma composición y distinto estado.
Resiste la deformación y conserva aproximadamente forma y volumen en las condiciones consideradas. Sus partículas no están inmóviles; hay sólidos cristalinos y amorfos.
Fluye y adopta la forma del recipiente, con volumen poco compresible. Sus partículas siguen próximas; no es necesario imaginarlas como capas ordenadas.
Se expande por el espacio disponible y es mucho más compresible que un líquido. La separación entre partículas suele ser grande a baja densidad.
Contiene una proporción apreciable de iones y electrones libres. Es materia ionizada; no significa que la materia se haya convertido simplemente en luz.
Son cuatro estados comunes, no una lista de todos los posibles. Los cambios de estado dependen de temperatura y presión: enfriar un gas no garantiza que pase por líquido bajo cualquier condición. Consulta los ejemplos de cambios físicos.
Para practicar con datos, consulta densidad y unidades de medida.
Los materiales cotidianos contienen átomos, que pueden formar moléculas o redes. Un átomo no es una partícula elemental: tiene un núcleo con protones y, habitualmente, neutrones, además de electrones. El núcleo del hidrógeno más común no tiene neutrones.
Como orientación, un átomo tiene una escala de unos 10⁻¹⁰ m y un núcleo de unos 10⁻¹⁵ a 10⁻¹⁴ m; no son tamaños universales. Un micrómetro equivale a 10⁻⁶ m y es mucho mayor que esas escalas. No debe asignarse un tamaño micrométrico a todas las partículas subatómicas.
Los electrones se describen mediante estados cuánticos, no como pequeños planetas con órbitas clásicas. Se consideran partículas elementales; no se les atribuye aquí una esfera de radio definido. La idea escolar de «ocupar espacio» sirve para los cuerpos cotidianos, pero no sustituye una descripción cuántica de las partículas.
Selección y explicaciones: Editorial Ejemplode. Consultadas el 6 de octubre de 2026.