Líquido
El estado líquido es el de la materia con volumen propio pero sin forma fija, porque sus partículas se deslizan entre sí.
El estado líquido es uno de los estados de agregación de la materia en el que las partículas están muy próximas entre sí, pero pueden deslizarse unas sobre otras. Por eso un líquido tiene volumen propio, casi constante, pero adopta la forma del recipiente que lo contiene. El agua es el ejemplo más conocido.
¿Qué es un líquido?
En un líquido, las fuerzas de cohesión entre moléculas son lo bastante intensas para mantenerlas unidas, pero no tanto como en un sólido, donde las partículas ocupan posiciones fijas. Tampoco son tan débiles como en un gas, donde las partículas se mueven libremente y ocupan todo el espacio disponible. Esta situación intermedia explica casi todas sus propiedades. El término procede del latín liquidus, «fluido», «que corre».
Los líquidos son, junto con los gases, fluidos: pueden fluir y no oponen resistencia permanente a un cambio de forma.
Propiedades de los líquidos
- Volumen definido y forma variable: se adaptan al recipiente, pero no se expanden para llenarlo.
- Casi incompresibles: al estar las moléculas tan juntas, un aumento de presión apenas reduce su volumen. Esto permite transmitir fuerzas en los sistemas hidráulicos.
- Fluidez: las capas de líquido se deslizan entre sí.
- Viscosidad: es la resistencia a fluir. La miel es más viscosa que el agua.
- Tensión superficial: las moléculas de la superficie son atraídas hacia el interior, formando una «película» que permite que algunos insectos caminen sobre el agua y que las gotas sean redondeadas.
- Capilaridad: ascenso o descenso del líquido en tubos muy finos por la acción conjunta de cohesión y adhesión; es parte de cómo el agua sube por las plantas.
- Densidad: relación entre masa y volumen, ρ = m/V.
Fórmulas importantes
La primera es la densidad; la segunda, la presión hidrostática a una profundidad h (ver presión); y la tercera, el empuje de Arquímedes sobre un cuerpo sumergido, igual al peso del líquido desalojado (V es el volumen sumergido).
| Líquido (a unos 20 °C) | Densidad aproximada |
|---|---|
| Etanol | 789 kg/m³ |
| Agua | 998 kg/m³ (1 000 a 4 °C, aproximadamente) |
| Agua de mar | ≈ 1 025 kg/m³ |
| Mercurio | 13 546 kg/m³ |
Cambios de estado del líquido
- Solidificación: de líquido a sólido, al enfriar.
- Fusión: de sólido a líquido, al calentar.
- Vaporización: de líquido a gas, por evaporación o ebullición.
- Condensación: de gas a líquido.
El agua tiene un comportamiento singular: al solidificar, su volumen aumenta alrededor de un 9 %, por eso el hielo flota y las tuberías pueden reventar en las heladas.
Ejemplos de líquidos
Agua, aceite, alcohol, gasolina, leche, mercurio y bromo. De los elementos de la tabla periódica, solo el mercurio y el bromo son líquidos a temperatura ambiente y presión normal.
Aplicaciones
- Sistemas hidráulicos: frenos, gatos y prensas multiplican fuerzas gracias al principio de Pascal.
- Refrigeración y calefacción: el agua absorbe y transporta mucho calor por su elevado calor específico.
- Disolventes: permiten reacciones químicas y procesos industriales.
- Lubricantes: los aceites reducen la fricción entre superficies.
Ejercicios resueltos
1. ¿Qué masa tienen 2 litros de agua? (ρ = 1 000 kg/m³)
V = 2 L = 0,002 m³. m = ρ·V = 1 000 · 0,002 → m = 2 kg
2. ¿Qué presión manométrica soporta un buceador a 10 m de profundidad en agua dulce? (g = 9,81 m/s²)
P = ρ·g·h = 1 000 · 9,81 · 10 = 98 100 Pa → ≈ 98,1 kPa. Sumando la atmosférica (101 325 Pa), la presión absoluta es ≈ 199 kPa, casi 2 atm.
3. Un bloque de 0,002 m³ queda totalmente sumergido en agua. ¿Qué empuje recibe?
E = ρ·g·V = 1 000 · 9,81 · 0,002 → E = 19,62 N
Preguntas frecuentes
¿Por qué los líquidos no tienen forma propia?
Porque sus partículas pueden deslizarse unas sobre otras, de modo que el conjunto se adapta al recipiente, aunque mantiene un volumen casi constante.
¿Los líquidos se pueden comprimir?
Muy poco. Su compresibilidad es tan pequeña que en la mayoría de los problemas se consideran incompresibles.
¿Cuál es la diferencia entre evaporación y ebullición?
La evaporación ocurre solo en la superficie y a cualquier temperatura; la ebullición se produce en todo el volumen del líquido a su temperatura de ebullición.
¿Qué es la tensión superficial?
Es la tendencia de la superficie de un líquido a contraerse por las fuerzas de cohesión entre sus moléculas, y se mide en N/m.
Referencias
- Tipler, P. A. y Mosca, G. Física para la ciencia y la tecnología. Reverté.
- Serway, R. A. y Jewett, J. W. Física para ciencias e ingeniería. Cengage Learning.
- White, F. M. Mecánica de fluidos. McGraw-Hill.
Cómo citar este artículo
Equipo de Conceptualia. (2026). «Líquido». Conceptualia. https://conceptualia.es/ciencias-naturales/fisica/liquido/
