Propiedad extensiva



Una propiedad extensiva es la propiedad de un objeto dependiente de su tamaño o masa. Algunas de las propiedades extensivas reconocibles a priori son: el volumen, la longitud, el peso. Entre las que no son tan fácilmente identificables están: el número de moléculas y la capacidad calorífica, entre otras.

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Propiedad extensiva

La materia tiene dos propiedades que son las intensivas y las extensivas. De acuerdo con el sistema que se analice, las propiedades extensivas arrojarán magnitudes proporcionales al tamaño de ese sistema, otorgando el carácter de aditivas a las propiedades extensivas.

Qué es una propiedad extensiva

Una propiedad extensiva permite calibrar la magnitud de un cuerpo a través de la proporcionalidad que existe entre el tamaño y la masa que tenga. En el mismo orden de ideas, la subdivisión del sistema que se analice modifica los valores, porque se altera, por ejemplo, la cantidad de material.

Esta propiedad es de gran utilidad no solamente para la física sino también para la química, por sus aplicaciones concerniente a la materia.

Característica de la propiedad extensiva

Mencionemos algunas de las características principales de la propiedad extensiva de la materia:

  • Las propiedades extensivas dependen de la masa.
  • Son consideradas propiedades extrínsecas.
  • Tienes carácter aditivo, por tanto, es posible sumarlas. El valor de la propiedad extensiva que toma el sistema analizado como totalidad, corresponderá con el valor de las mismas propiedades extensivas de las partes.
  • Al estudiar un sistema a la luz de sus propiedades extensivas, puede dividirse en subsistemas o partes, y la propiedad extensiva que se esté considerando puede ser medida en cada una de las partes.
  • Generalmente, si se divide esta propiedad entre otra se obtiene una propiedad intensiva. Al contrario, si se multiplica una propiedad extensiva por otra, se obtiene una propiedad extensiva.
  • Las propiedades intensivas y extensivas están vinculadas por el hecho de que gran cantidad de magnitudes extensivas es posible convertirlas en propiedades intensivas, entre ellas podemos mencionar;
    1. El volumen y la cantidad de calor al dividirlas entre la cantidad de sustancia de que se trate pueden convertirse en intensivas.
    2. La masa y el volumen de una muestra pueden convertirse en propiedades intensivas si los reportamos en valores por unidad de sustancia, de masa, o de volumen respectivamente. Por ejemplo, peso específico, el volumen molar, calor específico, porosidad.

Cuáles son las propiedades intensivas de la materia

Las propiedades intensivas de la materia o intrínsecas, a diferencia de las propiedades extensivas no dependen de la cantidad de materia, de la masa, permanecen sin variaciones en ese sentido. Un ejemplo de propiedad intensiva es la presión.

Podemos ejemplificar algunas otras propiedades intensivas que caracterizan a una sustancia para diferenciarla de otra, entre las comunes en la vida cotidiana aunque incluso no se manejen su concepto, están: la densidad (masa entre el volumen), la elasticidad, el punto de ebullición, el volumen específico (es un volumen pero por unidad de masa), la temperatura de fusión o punto de fusión, temperatura, solubilidad, conductividad.

Concretamente, si contamos con un litro de agua, cuyo punto de ebullición es 100 grados centígrados o celsius (cuando se está a 1 atmósfera de presión o 760 milímetros de mercurio), y agregamos un litro de agua adicional, tendremos que el nuevo sistema, configurado por los dos litros de agua, tendrá igual punto de ebullición que el sistema original, dado que las propiedades intensivas no son aditivas.

Por supuesto, el volumen que ocupa ahora nuestro sistema es mayor, demostrando que el volumen es una propiedad extensiva.

Ejemplo de propiedad extensiva

Veamos algunos ejemplos sencillos que nos caracterizan a las propiedades extensivas que presenciamos en nuestra vida cotidiana:

  1. Masa: Si a un kilo de arroz en una bolsa se le agrega otro kilo, se obtienen dos kilos de arroz. Esto indica que la masa (de arroz en este sencillo ejemplo) es una propiedad extensiva porque es aditiva, es una magnitud escalar.
  2. Peso: No se debe confundir masa y peso, el peso es una medida de fuerza, expresa el campo gravitatorio que ejerce su acción sobre un objeto. Así, el peso de un objeto en la tierra será mayor que ese mismo objeto en la luna, aunque su masa siga siendo la misma.
  3. Volumen: Si a 1 metro cúbico de agua contenida en una piscina se le agregan 4 metros cúbicos, el volumen se modificará de 1 a 5 metros cúbicos. El volumen es una propiedad extensiva, dado que es aditiva, una magnitud que se deriva de la longitud, la extensión de un objeto en tres dimensiones.
  4. Longitud:Como el volumen, la longitud se modifica con la cantidad de materia, es medida en solo una dimensión, mientras que el volumen se mide en tres, que como sabemos son: longitud, ancho y profundidad.
  5. Número de moléculas: El número de moléculas contenidas en un material es una propiedad extensiva porque depende directamente de la cantidad de dicho material que se analice.
  6. Capacidad calorífica: Es una propiedad extensiva porque expresa la cantidad de calor necesaria para variar en un grado la temperatura de un cuerpo, por lo tanto, depende de la cantidad de sustancia que estemos calentando. Por ejemplo, para calentar un litro de agua se necesita menos calor que para calentar dos litros.

Preguntas Frecuentes sobre Propiedad extensiva

¿La densidad es una propiedad intensiva o extensiva?

La densidad es una propiedad intensiva de la materia, dado que expresa la magnitud de la cantidad de masa en un determinado volumen, es la razón entre la masa y el volumen que ocupa un cuerpo. Leer más

¿Cuál es la diferencia entre las propiedades intensivas y extensivas?

La diferencia fundamental entre las propiedades intensivas y las extensivas radica en que las primeras son aquellas que se mantienen inalterables aunque la cantidad de materia se modifique, mientras que las propiedades extensivas justamente se modifican en función de la cantidad de materia de un cuerpo. Leer más