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| Estados de la materia |
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La materia se presenta en tres estados o formas de agregación: sólido, líquido y gaseoso. Dadas las condiciones existentes en la superficie terrestre, sólo algunas sustancias pueden hallarse de modo natural en los tres estados, tal es el caso del agua. La mayoría de sustancias se presentan en un estado concreto. Así, los metales o las sustancias que constituyen los minerales se encuentran en estado sólido y el oxígeno o el CO2 en estado gaseoso:
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Plasma, el cuarto estado de la materia
La materia forma todo lo que compone nuestro universo. La materia puede encontrarse en diferentes estados: sólido, líquido, gas y plasma. El estado plasma solo existe a muy altas temperaturas y compone el 99% de nuestro universo.
disolución
Metodos de Separación de Mezclas
mariadelcmena
repas
LA MATERIA
¿Qué es materia?
Llamamos materia a todo aquello que tiene masa y que ocupa un volumen
¿Es el materia? Tienes dos globos iguales: uno vacío y otro lleno de aire pésalos y comprueba si el aire tiene masa.
¿Qué es materia?
Llamamos materia a todo aquello que tiene masa y que ocupa un volumen
¿Es el materia? Tienes dos globos iguales: uno vacío y otro lleno de aire pésalos y comprueba si el aire tiene masa.
¿Ocupa volumen el aire? A la salida del matraz de quitasato le hemos colocado un globo. Si intentas llenar el matraz con agua el aire tiene que salir. Si el aire ocupa un volumen, debe pasar al globo y éste se hincha. Abre la llave y observa lo que ocurre.
Marca los dibujos que representen cosas que sean materia
PROPIEDADES DE LA MATERIA
La materia posee dos tipos de propiedades: las generales y las específicas.
Las propiedades generales no sirven para identificar la sustancia de la que está compuesta la materia en cambio las propiedades específicas nos permiten determinar la naturaleza de la sustancia que estudiamos.
LA MASA
La masa es una medida de la cantidad de materia que posee un cuerpo. Para medir la masa se utiliza la balanza.
Determina la masa de los dos cuerpos:
La unidad de masa en el Sistema Internacional es el kg
EL VOLUMEN
El volumen nos indica la cantidad de espacio que ocupa un cuerpo.
Para medir el volumen de cuerpos regulares utilizamos las siguientes ecuaciones matemáticas:
Los múltiplos y submúltiplos del m3 aparecen en forma de escalera, para ver la relación que existe entre ellos pulsa sobre dos de ellos.
Para medir el volumen de los líquidos utilizamos la probeta. Determina el volumen de líquido en cada probeta
La unidad de capacidad en el Sistema Internacional es el L
Los múltiplos y submúltiplos del L aparecen en forma de escalera, para ver la relación que existe entre ellos pulsa sobre dos de ellos.
Para determinar el volumen de sólidos irregulares utilizamos también la probeta. Determina el volumen de los sólidos y explica el procedimiento que has seguido.
LA TEMPERATURA
La temperatura de un cuerpo es una propiedad general de la materia que se mide con el termómetro. La unidad en la que se mide la temperatura es el grado centígrado (ºC)
Tienes tres cajas: en una tienes guantes de lana, en otra tienes tornillos de acero y en la otra tienes arena. Midiendo la temperatura del interior de las cajas ¿podrías decir lo que contiene cada caja?
DENSIDAD
La densidad de un material es la masa que corresponde a un volumen unidad de dicho cuerpo.
Si no tienes un volumen unidad puedes usar la siguiente fórmula
La unidad en la que se mide la densidad en el Sistema Internacional es el kg/m3 , otra unidad que puedes usar es g/cm3 ó g/mL
Ejemplo
EL PUNTO DE EBULLICIÓN
Se llama punto de ebullición a la temperatura que un líquido hierve. Esta temperatura no depende de la cantidad de líquido que tengamos, solamente depende de la naturaleza del líquido y por tanto se trata de una propiedad específica. Mientras el líquido está hirviendo la temperatura no varía.
Calienta los cuatro líquidos A,B,C y D y determina el punto de ebullición de cada uno de ellos.
Sabiendo que el punto de ebullición del agua es de 100 ºC ¿podrías decir cúal de ellos es agua?
EL PUNTO DE FUSIÓN
Se llama punto de fusión a la temperatura que un sólido pasa a líquido. Esta temperatura no depende de la cantidad de sólido que tengamos, solamente depende de la naturaleza del sólido y por tanto se trata de una propiedad específica. Mientras el sólido se esta fundiendo la temperatura no varía.
Calienta los tres sólidos A,B y C y determina el punto de fusión de cada uno de ellos.
Sabiendo que el punto de fusión del agua es de 0 ºC ¿podrías decir cúal de ellos es agua?
CONDUCTIVIDAD ELÉCTRICA
Algunos materiales conducen la corriente eléctrica y se llaman conductores, otros no conducen la corriente eléctrica y se llaman aislantes.
CONDUCTIVIDAD TÉRMICA
Algunos materiales conducen el calor y se llaman conductores térmicos, otros no conducen el calor y se llaman aislantes térmicos.
En un extremo de cada barra hemos colocado una cerilla, cuando el calor llega a ella la temperatura aumenta y llega un momento en el que la cerilla ce enciende. Cuando el material de la cerilla es muy buen conductor del calor la cerilla se enciende muy deprisa, pero si el material de la barra es mal conductor del calor la cerilla tarda mucho en encenderse o no se enciende.
ESTADOS DE LA MATERIA
Los sistemas materiales se pueden presentar en tres estados: sólido, líquido y gaseoso.
Decimos que una sustancia fluye cuando se mueve por una tubería, por ejemplo .En los depósitos tenemos un sólido (sal), un líquido (agua) y un gas (vapor de yodo).Abre la llave que comunica los depósitos con el resto de los recipientes y observa si fluyen las distintas sustancias.
Decimos que una sustancia se difunde cuando espontáneamente se mezcla con otra.En los depósitos tenemos dos sólidos, dos líquidos y dos gases respectivamente. Abre la llave que separa cada compartimiento de los depósitos y observa si las sustancias se difunden.
Los sistemas materiales tienen otras propiedades que ayudan a su mejor identificación y estudio. Algunas se refieren a todos los estados de agregación de la materia y otras son específicas de un solo estado.
Los sistemas materiales tienen otras propiedades que ayudan a su mejor identificación y estudio. Algunas se refieren a todos los estados de agregación de la materia y otras son específicas de un solo estado.
LOS CAMBIOS DE ESTADO
El hecho de que una sustancia se encuentre en uno u otro estado depende de las condiciones de presión y temperatura. Cuando una sustancia pasa de un estado a otro decimos que se produce un cambio de estado
Vamos a calentar una cierta cantidad de hielo. Vamos a anotar la temperatura y el tiempo que tarda en alcanzar esa temperatura y a representar los valores en una gráfica. (Estamos trabajando a la presión de 1 atm).
LA TEORÍA CINÉTICO-MOLECULAR
En 1857, el físico alemán Clasius desarrolló una teoría que pretende explicar la naturaleza de la materia y reproducir su comportamiento. Aunque la teoría cinético-molecular se desarrolló inicialmente para los gases pero se puede aplicar a los tres estados de la materia.
Como todas las teorías, la toría cinético-molecular se formula mediante una serie de postulados. Estos postulados no se pueden demostrar experimentalmente. Los aceptamos porque las consecuencias que de ellos se derivan si están de acuerdo con la experiencia.
Los postulados de la teoría cinético-molecular son:
1-Todos los gases están formados por un gran número de partículas (moléculas), tan pequeñas que no se pueden ver ni con el microscópio más potente. Su tamaño es muy pequeño comparado con la distancia que hay entre ellas
2- Estas partículas están en continuo movimiento caótico: chocan entre sí y contra las paredes del recipiente que contiene el gas. En estos choques no hay pérdida de energía.
3- El movimiento queda determinado por dos tipos de fuerzas: unas atractivas o de cohesión, que tieneden a mantener unidas las partículas;otras repulsivas o de dispersión, que tienden a alejarlas.
4- Entre molécula y molécula no hay nada, sólo espacio vacío
Este modelo es aplicable a líquidos y sólidos solamente hay que adaptarlo a las características de cada estado.
TEORÍA CINÉTICA Y TEMPERATURA
Las moléculas de un gas se mueven cada una con una velocidad, pero la velocidad media de todas ellas es proporcional a la temperatura.
La temperatura de un gas es una medida de la velocidad media de sus moléculas.
Modifica la temperatura a la que se encuentra el gas y observa lo que ocurre con sus moléculas ¿Podrían llegar a pararse?¿Por debajo de que temperatura ocurrirá?
Al aumentar la temperatura aumenta la velocidad media de las moléculasy por tanto aumenta el número y la fuerza con las que las moléculas chocan con las paredes del recipiente.
TEORÍA CINÉTICA Y PRESIÓN
La presión es el resultado de ejercer una fuerza sobre una superficie.
La presión que ejerce un gas es consecuencia de los choques de sus moléculas con las paredes del recipiente que lo contiene.
Para medir la presión se usa el manómetro.
Los manómetros se usan para medir la presión de los neumáticos de
los coches o para medir la tensión de la sangre en medicina.
Una unidad para medir la presión es la atmósfera (atm), presión
que ejerce sobre nosostros el aire de la atmósfera
Si disminuye el volumen ocupado por un gas manteniendo constante la temperatura, las moléculas disponen de menos espacio para moverse y chocan con mayor frecuencia con las paredes. Como consecuencia de ello aumenta la presión
Coloca pesas sobre el émbolo del recipiente y observa en el manómetro como varía la presión al variar el volumen y al aumentar el número de choque
Observa como se modifica la presión del recipiente cuando variamos la temperatura
Los sistemas materiales se clasifican en homogéneos y heterogéneos.
Un sistema material homogéneo es el sistema que tiene la misma composición y las mismas propiedades en cualquier porción de muestra que tomemos.
Un sistema material heterogéneo es el que presenta distinta composición y, por tanto, distintas propiedades, en las distintas partes del sistema
Algunos sistemas materiales, como l a leche, aparecen homogéneos al microscopio, pero si los observamos con un ultramicroscopio, notamos diferentes partículas en un medio que actúa como dispersante.( Gotitas de grasa dispersas en el agua, en el caso de la leche)
Los sistemas materiales que aparecen homogéneos con el microscopio pero que no lo son vistos en el ultramicroscopio (microscopio con iluminación lateral) reciben el nombre deCOLOIDES.
Los coloides tiene propiedades intermedias entre los sistemas homogéneos y los heterogéneos)
Para su estudio los sistemas materiales se clasifican:
CAMBIOS FÍSICOS Y QUÍMICOS
CAMBIOS FÍSICOS:
Cuando de disuelve azúcar (sacarosa) en agua , sus partículas mantienen su identidad química, conservando por ejemplo su capacidad edulcorante.
En consecuencia se pude separar nuevamente el azúcar del agua por medio de manipulaciones que impliquen cambios físicos (cristalización, por ejemplo).
CAMBIOS QUÍMICOS
Cuando se calienta fuertemente, la sacarosa experimenta un cambio mayor que cuando se disuelve. Se transforma en una masa negruzca y vapor de agua.
ELEMENTOS Y COMPUESTOS
Algunas sustancias puras se pueden descomponer en otras más simples mediante cambios químicos. La sacarosa se descompone en carbono y agua al calentarla (descomposición térmica). Al hacer pasar una corriente eléctrica a través del agua (electrólisis) se descompone en otras más sencillas: hidrógeno ni oxígeno.
Sin embargo ningún cambio químico ha conseguido jamás descomponer el carbono, el hidrógeno o el oxígeno en sustancias más sencillas. Estas sustancias que por ningún procedimiento químico permite descomponerlas en otras más sencillas reciben el nombre de elementos. Por el contrario a aquellas sustancias puras que por procedimientos químicos se pueden descomponer en otras más simples, como la sacarosa o el agua reciben el nombre de compuestos.
Para su estudio los elementos se clasifican en grupos de características comunes en elSistema Periódico.
Elemento: Sustancia pura que no pude descomponerse en otra más simple mediante cambios químicos. (carbono, oxígeno, hidrógeno, oro, plata, mercurio, etc).
Compuesto: Sustancia pura que puede descomponerse en otras más simples mediante cambios químicos. (agua, sacarosa, cloruro sódico, etanol, ácido acetilsalicílico)
SEPARACIÓN DE LOS COMPONENTES DE UN COMPUESTO
Para separar los componentes de un compuesto se utilizan básicamente dos técnicas:
Descomposición térmica : Muchos compuestos se descomponen mediante el calor.
Descomposición por electrólisis: Se llama electrólisis a la descomposición de una sustancia por la acción de la corriente eléctrica continua.
Observa la electrólisis del agua
En el polo negativo o cátodo se obtiene hidrógeno (gas) y en el polo positivo o ánodo se obtiene oxígeno (gas). El volumen obtenido de hidrógeno es doble qu el volumen obtenido de oxígeno
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