Estructura de la materia

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Estructura de la materia

  1. 1. Estructura de la materia Prof. Carina Banchero
  2. 2. Estudiaremos la Materia conocida …
  3. 3. Investigaciones recientes revelan la existencia de la llamada materia oscura. … Fotografía tomada por Hubble, que muestra la primera imagen de un anillo de materia oscura en torno a un grupo de galaxias a 5.000 millones de años luz.
  4. 4. ¿Cómo está constituida la materia conocida? <ul><li>Está constituida por pequeñas partículas separadas entre sí. </li></ul><ul><li>Estas partículas son átomos o agrupaciones de átomos llamadas moléculas . </li></ul><ul><li>Existe también otro tipo de partículas llamadas iones . </li></ul>
  5. 5. Gráfico extraído del texto Química 3º. Grupo Kryptos Sustancia : H 2 O Diferentes niveles de representación con el modelo partículas-vacío
  6. 6. ¿Pueden obtenerse imágenes de moléculas y átomos?
  7. 7. Microscopio electrónico Permite obtener imágenes de moléculas y de algunos átomos
  8. 8. Ernst Ruska (1905-1988) Premio Nobel de Física en 1986 por sus trabajos en óptica electrónica y el diseño del primer microscopio electrónico El microscopio electrónico está considerado como uno de los inventos más importantes del siglo xx
  9. 9. Imagen de la molécula de ADN obtenida con Microscopio electrónico
  10. 10. 1 nm equivale a 1 x 10 -9 m es decir... 0,000000001m 0,0000001cm 0,000001mm
  11. 11. Algunas imágenes de átomos obtenidas con Microscopio electrónico Átomos de Silicio (Si) Átomos de carbono grafito (C)
  12. 12. Muchas sustancias conocidas están constiuidas por moléculas. Agua Algunas de ellas: Azúcar Polietileno H 2 O C 12 H 22 O 11 (CH 2 CH 2 ) n
  13. 13. Otras sustancias constituidas por moléculas son los componentes del gas natural Metano Etano Propano C 3 H 8 CH 4 C 2 H 6
  14. 14. Las moléculas pueden ser pequeñas como las de agua (H 2 O) o muy grandes como las de polietileno. <ul><li>Las moléculas muy grandes que contienen muchos átomos unidos (pueden contener miles) se denominan </li></ul>Macromoléculas Modelo que representa un segmento de la Molécula de polietileno
  15. 15. Algunas moléculas conocidas … Modelo de la molécula de ácido acetilsalicílico (aspirina) Modelo de la molécula de cafeína
  16. 16. Moléculas fundamentales para la vida … Modelo de la molécula de glucosa Modelo de la molécula de hemoglobina
  17. 17. Esta molécula contiene la información y las instrucciones, en un lenguaje químico para crear a todos y cada uno de los seres que han habitado, habitan y habitarán en este planeta. Modelo de la molécula de ADN La replicación del ADN
  18. 18. Hablemos de las reacciones químicas...
  19. 19. A cada minuto, millones de reacciones químicas están ocurriendo… Algunas naturalmente, y otras provocadas por el hombre …
  20. 20. Algunas reacciones químicas que estudiamos …
  21. 21. Descomposición de sustancias compuestas Descomposición térmica del azúcar Descomposición del agua por electrólisis dihidrógeno (H 2 ) Dioxígeno (O 2 )
  22. 22. Una de las reacciones químicas esenciales en la vida del ser humano : la combustión.
  23. 23. ¿Qué sucede con los átomos y con la moléculas durante las reacciones químicas?
  24. 24. Consideremos la combustión del metano (CH 4 ) En gran cantidad de hogares, el gas natural, cuyo componente principal es el metano, constituye la fuente de energía utilizada en las cocinas.
  25. 25. La expresión que representa la combustión del CH 4 es la siguiente: CH 4(g) + O 2(g) CO 2(g) + H 2 O (g) + + Para que puedan formarse los productos,¿alcanza con una molécula de O 2 por cada molécula de CH 4 ?
  26. 26. Representemos de nuevo la reacción anterior teniendo en cuenta la pregunta formulada anteriormente... + + CH 4(g) + 2 O 2(g) CO 2(g) + 2 H 2 O (g) Sólo cuando la expresión simbólica se ha igualado se ha convertido en una ecuación química.
  27. 27. Fue el químico francés Antoine Lavoisier, quien descubrió en el siglo XVIII, la ley de la conservación de la masa, la cual establece: La masa total de todas las sustancias presentes después de una reacción química es la misma que la masa total de las sustancias antes de la reacción.
  28. 28. En un libro de texto de química publicado en 1789, Lavoisier planteaba la ley de esta manera: “ Podemos asentar como axioma incontrovertible que, en todas las operaciones del arte y la naturaleza, nada se crea; existe una cantidad igual de materia tanto antes como después de la operación.”
  29. 29. En otras palabras podemos decir …
  30. 30. Los átomos no se crean ni se destruyen durante una reacción química. Son los mismos en los reactivos que en los productos.
  31. 31. Lo que ocurre es que se rompen los enlaces que los mantienen unidos... Y se forman nuevos enlaces originando otras moléculas distintas. Ver animación
  32. 32. Y esto ocurre a cada instante... en todas las reacciones químicas, en las que ocurren naturalmente y en las que el hombre provoca.

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