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• DANELIS

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3. ESTADOS FÍSICOS DE LA MATERIA Los sólidos: Tienen forma y volumen constantes. Se caracterizan por la rigidez y regularidad de sus estructuras. Ejemplo:Hielo Los líquidos: No tienen forma fija pero sí volumen. La variabilidad de forma

y

el

presentar

unas

propiedades

muy

específicas

son

característicos de los líquidos. Ejemplo: Agua, jugos. Los gases: No tienen forma ni volumen fijos. En ellos es muy característica la gran variación de volumen que experimentan al cambiar las condiciones de temperatura y presión. Ejemplo: Vapor de agua Plasma: cuarto estado de agregación de la materia, un estado fluido similar al estado gaseoso pero en el que determinada proporción de sus partículas están cargadas eléctricamente y no poseen equilibrio electromagnético, por eso son buenos conductores eléctricos y sus partículas responden fuertemente a las interacciones electromagnéticas de largo alcance. 4. CAMBIO Hace referencia a dejar una cosa o situación para tomar otra. 5. CAMBIOS FISICOS CAMBIOS FÍSICOS DE LA MATERIA Sublimación progresiva. Es la transformación directa, sin pasar por otro estado intermedio, de una materia en estado sólido a estado gaseoso al aplicarle calor. Ejemplo: Hielo (agua en estado sólido) + temperatura = vapor (agua en estado gaseoso

Fusión. Es la transformación de un sólido en líquido al aplicarle calor. Es importante hacer la diferencia con el punto de fusión, que es la temperatura a la cual ocurre la fusión. Esta temperatura es específica para cada sustancia que se funde. Ejemplos: Cobre sólido + temperatura = cobre líquido. Cubo de hielo (sólido) + temperatura = agua (líquida). El calor acelera el movimiento de las partículas del hielo, se derrite y se convierte en agua líquida. Evaporación. Es la transformación de las partículas de superficie de un líquido, en gas, por la acción del calor. Este cambio ocurre en forma normal, a temperatura ambiente, en algunas sustancias líquidas como agua, alcohol y otras. Ejemplo. Cuando te lavas las manos y las pones bajo la máquina que tira aire caliente, éstas se secan. Ebullición. Es la transformación de todas las partículas del líquido en gas por la acción del calor aplicado. En este caso también hay una temperatura especial para cada sustancia a la cual se produce

la

ebullición y la conocemos como punto de ebullición. Ejemplos: El agua tiene su punto de ebullición a los 100º C, alcohol a los 78º C. (el término hervir es una forma común de referirse a la ebullición).

6.CAMBIOS QUÍMICOS DE LA MATERIA Son procesos en los que cambia la naturaleza de las sustancias, además de formarse otras nuevas. Ejemplos: Combustión: Si quemamos un papel, se transforma en cenizas y, durante el proceso, se desprende humo. (Inicialmente, tendríamos papel y oxígeno, al concluir el cambio químico tenemos cenizas y dióxido de carbono, sustancias diferentes a las iniciales). Corrosión: Si dejamos un trozo de hierro a la intemperie, se oxida y pierde sus propiedades iniciales. (Las sustancias iniciales serían hierro y oxígeno, la sustancia final es óxido de hierro, con unas propiedades total mente diferentes a las de las sustancias iniciales). 7. CAMBIOS FÍSICOQUÍMICO Es toda variación física o química que presenta un material, respecto a un estado inicial y un estado final. Así mediante el cambio se puede establecer las propiedades o características de la materia, antes y después del cambio. Por ejemplo, al dejar una barra de hierro a la intemperie durante algún tiempo (estado inicial), al término de éste se observa un polvo rojizo la cubre, llamado oxido o herrumbre (estado final). Inmediatamente surge la pregunta ¿Qué ha ocurrido? Aparentemente ha habido un cambio; ¿Qué es lo que lo ha producido? Sencillamente el oxigeno del aire húmedo, ha oxidado el material el cual presenta características diferentes a las del estado inicial, pues da perdido el color y el brillo característico del metal. ¿Cómo podría catalogarse el cambio ocurrido al objeto en cuestión? Para contestar a esta a esta inquietud se debe estudiar los tipos de cambios que se conocen en la materia; a saber: cambios físicos y cambios químicos. ① Cambios Físicos Pueden definirse como aquellos cambios que sufre la materia en su forma, en su volumen o en su estado, sin alterar su composición o naturaleza. Así, si se calienta un

bloque de hielo a determinada temperatura, este se licua, es decir, pasa al estado sólido al liquido modificando su forma y volumen pero conservando su naturaleza, pues antes del cambio se tenía agua solida y después del cambio se tiene agua líquida; pero si se continua el calentamiento, finalmente se alcanzará la temperatura de ebullición y el agua pasa al estado de vapor conservándose inalterable en todos los casos, la composición de ésta. ② Cambios Químicos Estos conllevan una variación en la composición de la naturaleza de la materia, es decir a partir de una porción de material llamada reactivo, se obtiene un material distinto denominado Producto, por medio de una reacción de una reacción química y en la cual pueden influir diversos factores tales como la luz, presión, u otras sustancias reactivas. La formación del oxido de hierro sobre la barra de metal constituye un caso de cambio químico, puesto que el oxido de hierro (producto) no es el mismo que el hierro puro (reactivo) 8. PROPIEDAD Es una condición, una característica, un estado o una facultad de algo. 9. PROPIEDADES DE LA MATERIA Masa: Es la cantidad de materia que tiene un cuerpo. Ejemplo: Es más difícil empujar un camión que un vehículo pequeño. La cantidad de masa hace la diferencia. El camión tiene más masa y es más difícil de empujar.

Volumen: Es una magnitud definida como el espacio ocupado por un cuerpo.

Para conocer el volumen de un cuerpo, simplemente

multiplicamos su ancho por su largo y luego por su alto.

Peso: La fuerza de gravedad sobre un objeto es llamada peso. Peso y masa no es lo mismo.

Ejemplo: Una bola de acero con una masa de 10 kilogramos no pesa igual en la tierra y en la luna. Como notamos tendrá la misma masa pero el peso es diferente. La luna tiene una fuerza de atracción mucho menor que la tierra, por lo que la bola pesará menos en el satélite. 10. PROPIEDADES La densidad Vamos a suponer que tenemos una tonelada de algodón y una tonelada de acero, ¿cuál de ambos ocupa el mayor volumen? La respuesta es el algodón, se necesita grandes cantidades para completar una tonelada. Es la densidad quien hace la diferencia en el volumen.

PUNTO DE FUSIÓN Es la temperatura a la cual un sólido pasa a líquido a la presión atmosférica. Durante el proceso de cambio de estado de una substancia pura, la temperatura se mantiene constante puesto que todo el calor se emplea en el proceso de fusión. Por esto el punto de fusión de las sustancias puras es definido y reproducible, y puede ser utilizado para la identificación de un producto, si dicho producto ha sido previamente descrito.

CENTRIFUGADORA

PUNTO DE EBULLICIÓN Es aquella temperatura en la cual la presión de vapor del líquido iguala a la presión de vapor del medio en el que se encuentra. Coloquialmente, se dice que es la temperatura a la cual la materia cambia del estado líquido al estado gaseoso. TERMOMETRO

11. SOLUBILIDAD Capacidad de una sustancia o un cuerpo para disolverse al mezclarse con un líquido. Importancia: Para la química es básico conocer esta propiedad de una sustancia. Te sirve para purificarla, para identificarla, para procesarla, para utilizarla. 12. CAMBIOS DE FASE En física y química se denomina cambio de estado a la evolución de la materia entre varios estados de agregación sin que ocurra un cambio en su composición. Los tres estados más estudiados y comunes en la tierra son el sólido, el líquido y el gaseoso; no obstante, el estado de agregación más común en nuestro universo es el plasma, material del que están compuestas las estrellas (si descartamos la materia oscura). § La fusión es el cambio de estado de sólido a líquido. § Por el contrario la solidificación o congelación es el cambio inverso, de líquido a sólido. § La vaporización es el cambio de estado de líquido a gas. § Contrariamente la licuación o condensación es el cambio inverso, de gas a líquido. § La sublimación es el cambio de estado de sólido a gas. § El cambio inverso recibe el nombre de sublimación regresiva o cristalización. § La ionización es el cambio de estado de un gas a plasma. § En caso contrario, se le llama deionización

13. PROPIEDADES FUNDAMENTALES DE LA MATERIA (MASA Y VOLUMEN) Masa: Es la medida de la cantidad de materia que posee un cuerpo. En el sistema internacional (SI) la unidad que se emplea para medir la masa es el kilogramo (kg). También se utilizan múltiplos y submúltiplos como gramos, miligramos, otros. Volumen: Es la medida del espacio que un cuerpo ocupa en un lugar determinado. Se mide en metros cúbicos (m³). Como un metro cúbico es muy grande, en la vida cotidiana se emplean submúltiplos como decímetro cúbico, (dm3), centímetro cúbico (cm3), milímetro cúbico (mm3), otros. 14. COMO SE DETERMINA LA MASA, LA FORMA Y EL VOLUMEN DE UN MATERIAL EN ESTADO GASEOSO ¿POR QUÉ? Los gases, igual que los líquidos, no tienen forma fija pero, a diferencia de éstos, su volumen tampoco es fijo. También son fluidos, como los líquidos. En los gases, las fuerzas que mantienen unidas las partículas son muy pequeñas. En un gas el número de partículas por unidad de volumen es también muy pequeño. Las partículas se mueven de forma desordenada, con choques entre ellas y con las paredes

del

recipiente

que

los

contiene.

Esto

explica

las

propiedades

de expansibilidad y compresibilidad que presentan los gases: sus partículas se mueven libremente, de modo que ocupan todo el espacio disponible. La compresibilidad tiene un límite, si se reduce mucho el volumen en que se encuentra confinado un gas éste pasará a estado líquido.

Al aumentar la temperatura las partículas se mueven más deprisa y chocan con más energía contra las paredes del recipiente, por lo que aumenta la presión. 15. QUÉ FORMA ADOPTAN LOS CUERPOS EN ESTADO LIQUIDO O GASEOSO Se caracteriza por tener masa y volumen fijos, pero forma variable. Las sustancias líquidas adoptan la forma del recipiente que las contiene. El estado gaseoso se caracteriza por tener masa fija, pero forma y volumen variables. Los gases adoptan la forma y ocupan todo el volumen del recipiente que los contiene. 16. CURVA DEL CALENTAMIENTO DEL AGUA

El sólido empieza a absorber el calor el cual será transmitido al agua, que irá presentando un incremento en su temperatura, hasta llegar a hervir y de allí en adelante la temperatura dejará de elevarse y entrará en un proceso de ebullición. Al comparar la variación que va presentando la temperatura, respecto al tiempo, se genera lo que conocemos como curva de calentamiento. Dicha curva de calentamiento puede ser utilizada no sólo con el agua, que es un líquido, el cual (alcanzada su máxima temperatura) puede convertirse en gas. Sino también con un sólido que puede ser transformado a líquido y por último finalizar en gas. Se le llama curva porque esa es la forma que adquiere la gráfica. Para obtenerla se traza una línea en vertical (eje y) que representará a la temperatura, la cual se entrelaza con línea horizontal que representará al tiempo (eje x). Al ir uniendo los puntos de coincidencia entre temperatura y tiempo se obtendrá la curva de calentamiento. La gráfica irá obteniendo su curvatura al iniciar con una línea inclinada muy vertical que irá haciendo cada vez más horizontal. Cuando la gráfica se mantiene horizontal, es porque la temperatura se ha mantenido durante el pasar del tiempo, esto ocurre cuando el elemento sometido al calor está en su temperatura máxima, es decir, donde experimentará el cambio de estado (de sólido a líquido o de líquido a gas). 17. CUÁL ES EL PUNTO DE EBULLICIÓN EN LA OXIDACIÓN DEL HIERRO

(ºC): 2861 18. COMPLETA *Agua más Colorante: Fusión *Calentamiento del agua: Cambio físico *Derretimiento del agua: Fusión *Agua más nitrato de plata: Solubilidad *Agua más sal de fruta: Ebullición