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Características físicas del estado sólido
La materia en estado sólido presenta las siguientes características fundamentales:
Cohesión. Si bien los sólidos tienen una naturaleza química idéntica a sus versiones líquidas y gaseosas, sus partículas se encuentran muy juntas, mantenidas en su lugar por nexos muy fuertes, llamados fuerzas cohesivas. Esa es la razón de que el conjunto posea una forma definida, de límites claros y un volumen propio.
Rigidez. La materia en estado sólido se resiste por lo general a la deformación: las torceduras, los dobleces, las hendiduras, incluso en presencia de fuerzas constantes como el peso o la gravedad. Sólo si dicha resistencia es vencida, los sólidos cambian de forma (permanente o temporalmente, dependiendo de su elasticidad).
Incompresibilidad. A diferencia de los gases y los líquidos, los sólidos no pueden comprimirse más, es decir, sus partículas ya no pueden estar más juntas. En cambio, al someterlos a fuerzas extremas de compresión, suelen fracturarse o descomponerse en piezas más pequeñas.
Dureza. En línea general los sólidos se muestran resistentes a ser penetrados por otros sólidos, incluso a que se ralle su superficie. Esto se conoce como dureza, la fortaleza física ante la acción de otros sólidos. La materia más dura que se conoce es el diamante.
Elasticidad. Contraria a la fragilidad y a la dureza, la elasticidad consiste en que ciertos sólidos pueden sufrir una deformación momentánea, bajo la acción de una fuerza, para luego volver a su forma original una vez terminada dicha fuerza. Los materiales elásticos cuentan con una memoria de forma que les permite volver a su disposición anterior.
Ejemplos de estado sólido
Algunos ejemplos de materia en estado sólido son:
Los metales. Con la única excepción del mercurio (Hg), los metales a temperatura ambiente conservan su solidez y su dureza, lo cual es producto de los enlaces metálicos entre sus átomos. Sin embargo, dado el suficiente calor, como en las fraguas o fundiciones, los metales fluyen como líquidos y pueden adquirir otras formas.
El hielo. El agua líquida, al ser llevada a su punto de congelación, es decir, cuando se le retira energía calórica hasta llevarla a los 0 °C, procede a cristalizarse y convertirse en hielo, una sustancia transparente y sólida.
Las piedras. Compuestas de minerales y elementos calcáreos o sedimentarios, las piedras que hallamos en cualquier camino son el más claro ejemplo de solidez posible en el planeta. Muchas sería imposible hacerlas fluir como líquido.
El hormigón. Resultado de la unión de materiales como grava, agua y cemento en polvo, primero como una pasta húmeda y luego como una materia sumamente dura al desecarse, es empleado cotidianamente en la industria de la construcción.
Los huesos. Mineralizados con calcio tomado de nuestra dieta, los huesos de nuestro cuerpo o del cuerpo de cualquier animal vertebrado son los que aportan la mayor solidez al cuerpo, protegiéndolo de la acción del mundo exterior mediante su dureza y su rigidez.