Cambio físico
Un cambio físico modifica la forma, el tamaño o el estado de la materia sin alterar su composición química.
Un cambio físico es cualquier transformación de la materia en la que cambian su forma, su tamaño o su estado de agregación, pero no su composición química. Las sustancias que intervienen siguen siendo las mismas antes y después: el hielo que se funde sigue siendo agua (H₂O). Por eso suele ser reversible y se distingue con claridad de los cambios químicos, en los que aparecen sustancias nuevas.
¿Qué es un cambio físico?
En química, un cambio físico es un proceso que modifica alguna propiedad física de la materia (aspecto, volumen, temperatura, estado, posición…) sin alterar la naturaleza de las moléculas o los átomos que la forman. No se rompen ni se forman enlaces químicos entre los átomos de cada molécula; como mucho, cambian las fuerzas entre moléculas, como ocurre al pasar de líquido a gas.
Un ejemplo: si calientas un cubito de hielo, las moléculas de agua se mueven más y la red cristalina se deshace, pero cada molécula sigue siendo H₂O.
Características de los cambios físicos
- No cambia la composición: no se forman sustancias nuevas.
- Suelen ser reversibles: se puede recuperar el estado inicial con un proceso inverso (aunque hay excepciones, como romper un vaso, que es físico e irreversible en la práctica).
- Afectan a propiedades físicas: forma, tamaño, densidad, estado, solubilidad, color por dilución, etc.
- Implican, a veces, intercambio de energía, sobre todo en los cambios de estado, sin que cambie la sustancia.
- Se conserva la masa total.
Tipos de cambios físicos
Cambios de estado
Son los más conocidos y se producen al aportar o ceder energía en forma de calor. Los nombres de cada paso son:
| Cambio | Paso | Ejemplo |
|---|---|---|
| Fusión | Sólido → líquido | Un hielo que se derrite |
| Solidificación | Líquido → sólido | Agua que se convierte en hielo |
| Vaporización (evaporación o ebullición) | Líquido → gas | Ropa que se seca; agua hirviendo |
| Condensación | Gas → líquido | Vaho en un espejo |
| Sublimación | Sólido → gas | El hielo seco (CO₂ sólido), la naftalina |
| Sublimación inversa o deposición | Gas → sólido | La escarcha |
Más detalles sobre cada fase en los estados de agregación de la materia y en la sublimación.
Cambios de forma o tamaño
Cortar una hoja de papel, triturar una roca, doblar un alambre, estirar una goma o moldear plastilina cambian la apariencia, pero no la composición del material.
Mezclas y disoluciones
Mezclar arena con agua, o disolver azúcar o sal en agua, es un cambio físico, porque los componentes conservan su identidad y pueden separarse después por métodos físicos como la evaporación, la filtración o la destilación. Mira también disolución.
Otros cambios físicos
La dilatación de un metal al calentarse, la magnetización de una aguja, la conducción de electricidad por un cable o la transferencia de calor entre dos cuerpos son también cambios físicos.
Diferencias con el cambio químico
| Aspecto | Cambio físico | Cambio químico |
|---|---|---|
| Composición | No cambia | Se forman sustancias nuevas |
| Reversibilidad | Normalmente reversible | Normalmente difícil de revertir |
| Enlaces dentro de las moléculas | No se rompen | Se rompen y se forman |
| Ejemplos | Fundir hielo, disolver sal | Quemar papel, oxidar hierro |
Consulta el artículo sobre el cambio químico para ver la otra cara de la moneda.
Ejemplos cotidianos
- Congelar agua para hacer hielo.
- Hervir agua para cocinar.
- Secar la ropa al sol.
- Disolver azúcar en el café.
- Aplastar una lata de refresco.
- Derretir chocolate o cera (y volverlos a solidificar).
Ojo con los casos dudosos: cocer un huevo o quemar una vela no son cambios físicos, porque aparecen sustancias distintas. En una vela, sin embargo, fundirse la cera sí es físico y quemarse la mecha y la cera vaporizada es químico.
Ejercicios resueltos
1. Clasifica como cambio físico (F) o químico (Q): a) evaporar alcohol, b) oxidación de un clavo, c) triturar sal, d) digerir pan.
a) evaporar alcohol: la sustancia sigue siendo la misma, solo cambia de estado, F. b) El hierro se transforma en óxido, Q. c) Solo reduce el tamaño, F. d) Las enzimas degradan el almidón en azúcares, Q.
2. ¿Qué energía se necesita para fundir 50 g de hielo a 0 °C? (Calor de fusión del hielo ≈ 334 J/g.)
Q = m · L = 50 g · 334 J/g = 16 700 J. Resultado: ≈ 16,7 kJ. Durante la fusión la temperatura se mantiene en 0 °C.
3. Se disuelven 20 g de sal en 80 g de agua y luego se evapora toda el agua. ¿Qué masa de sal se recupera y de qué tipo es el proceso?
Disolver y evaporar son cambios físicos: la sal no se transforma. Se recuperan 20 g de sal, y la masa de la disolución antes de evaporar era 100 g.
Preguntas frecuentes
¿Qué es un cambio físico en palabras sencillas?
Es una transformación en la que la materia cambia de aspecto, forma o estado, pero sigue siendo la misma sustancia. No aparecen sustancias nuevas.
¿Los cambios de estado son siempre cambios físicos?
Sí. Fusión, solidificación, vaporización, condensación, sublimación y deposición modifican el estado de agregación, pero no la composición química.
¿Disolver sal en agua es un cambio físico o químico?
Es un cambio físico: los iones Na⁺ y Cl⁻ se separan y quedan rodeados de agua, pero se puede recuperar la sal evaporando el agua.
¿Todos los cambios físicos son reversibles?
No siempre. La mayoría lo son, pero algunos, como romper un vidrio o triturar una roca, son físicos aunque no se puedan deshacer fácilmente.
¿Cómo distinguir un cambio físico de uno químico?
Fíjate en si se forman sustancias nuevas. Señales de cambio químico son: gas, precipitado, cambio de color permanente, luz o calor inesperados y olor nuevo.
Referencias
- Chang, R. y Goldsby, K. Química. McGraw-Hill.
- Brown, T. L., LeMay, H. E., Bursten, B. E. Química. La ciencia central. Pearson.
- Atkins, P. y Jones, L. Principios de química: los caminos del descubrimiento. Médica Panamericana.
Cómo citar este artículo
Equipo de Conceptualia. (2025). «Cambio físico». Conceptualia. https://conceptualia.es/ciencias-naturales/quimica/cambio-fisico/
