Los estados de la materia (1º ESO)
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Los estados de la materia (1º ESO) Los estados de la materia (1º ESO) Presentation Transcript

  • UNIDAD 4
    LA MATERIA Y SUS ESTADOS
    • Estados de agregación
    • Propiedades de la materia
    • Elementos y compuestos
    • Mezclas
    • Tabla Periódica
    1
  • Propiedades de la materia
    • La materia, en cualesquiera de sus estados, tiene una serie de propiedades características como son la densidad, la dureza, el punto de fusión, la temperatura, el volumen específico (volumen ocupado por la unidad de masa), el punto de ebullición... que no dependen de la cantidad de materia considerada.
    • Por otra parte, hay otras propiedades como el volumen o la masa que sí dependen de la cantidad que se tome.
    • A las primeras propiedades se las llama intensivas y a las segundas extensivas.
    • La densidad y la temperatura son propiedades intensivas de la materia. Una escala termométrica muy usada es la escala Kelvin. En ella, se toma como origen el cero absoluto y cada grado equivale a un grado centígrado. Lord Kelvin da nombre a esta escala termométrica
    2
  • CAMBIOS
    • Cambio físico – la composición química de una sustancia permanece constante.
    • Fundir hielo
    • Cambio químico – la composición química de una sustancia cambia.
    • Oxidación del hierro
    • Reacción química – a la sustancia le ocurre un cambio químico y forma una nueva sustancia.
    3
  • ESTADOS DE AGREGACIÓN DE LA MATERIA
    Todos los cuerpos están formados por materia,  cualquiera que sea su
    forma, tamaño o estado.
    La materia se nos presenta en tres estados fundamentales de agregación:
    • Sólido: azúcar, sal, hielo...
    • Líquido: alcohol, agua, aceite...
    • Gas: oxígeno, nitrógeno...
    Los tres estados de la materia son: sólido, líquido y gaseoso.
    4
  • El estado sólido
    En el estado sólido las partículas se encuentran unidas por grandes fuerzas que las mantienen unidas a distancias relativamente pequeñas. El movimiento de las partículas se limita a ser de vibración, sin que se puedan desplazar.
    Conforme aumenta la temperatura, la amplitud de la vibración de las partículas se hace mayor por lo que el sólido se dilata.
    La teoría cinética explica el comportamiento de la materia.
    5
  • El estado líquido
    En este estado las fuerzas entre las partículas son más débiles que en el sólido lo que implica que éstas tengan libertad de movimiento, así las partículas están dotadas de movimientos de vibración, rotación y traslación. No obstante, las partículas aún se mantienen cercanas unas a otras. Por eso los líquidos adoptan la forma del recipiente que los contiene pero ocupan un volumen fijo.
    Otra propiedad de los líquidos, que comparten con los gases, es que pueden fluir.
    Los líquidos son muy poco compresibles.
    6
  • El estado gaseoso
    En el estado gaseoso las fuerzas entre las partículas son prácticamente nulas y éstas se pueden mover libremente y la distancia entre ellas es mucho mayor que en los estados sólido y liquido.
    Por ello, las partículas de los gases ocupan todo el volumen disponible del recipiente.
    Los gases son fácilmente compresibles y toman la forma del recipiente que los contiene.
    Los gases se pueden comprimir y expandir muy fácilmente.
    7
  • Demócrito
    LOS FILÓSOFOS GRIEGOS SE PREGUNTABAN:
    ¿Es posible dividir la materia en pedazos cada vez más pequeños, o hay un punto en el que no se puede dividir más?
    Platón y Aristóteles
    “La materia se compone de pequeñas partículas indivisibles “
    A esas partículas las llamó ATOMOS
    “La materia es infinitamente divisible”
    Cierto:
    Dalton 2000 años después
    FALSO
    8
  • TEORÍA CINÉTICO MOLECULAR
    • La materia está compuesta por partículas muy pequeñas en continuo movimiento, entre ellas hay espacio vacío.
    • La energía cinética de las partículas aumenta al aumentar la temperatura.
    • Las partículas se mueven en todas las direcciones. En el caso de un gas chocan continuamente entre ellas y con las paredes del recipiente que lo contiene. La cantidad de choques que por unidad de tiempo se producen sobre las paredes del recipiente está relacionado con la presión (a mayor número de choques, más presión se ejerce sobre las paredes del recipiente).
    9
  • 10
    Las primeras teorías atomistas
    Los atomistas pensaban que todo estaba formado por átomos. Los continuistas no creían en los átomos y establecían que la materia estaba formada por: agua, aire, tierra y fuego (llamados los 4 elementos).
    Teoría atómica de Dalton
    • La materia está formada por átomos.
    • Los átomos de un elemento son iguales entre sí y diferentes a los de otros elementos.
    • Los compuestos se forman por combinaciones de átomos de diferentes elementos.
    Naturaleza eléctrica de la materia
    • Existen dos fenómenos eléctricos en la materia: atracción y repulsión.
    • La carga eléctrica es una propiedad de la materia. Puede ser positiva (+) o negativa (-).
    • Las cargas del mismo tipo se repelen y las de distinto tipo se atraen.
    Estructura atómica
    La existencia de cargas eléctricas y los experimentos con tubos de descarga demuestran que el átomo es divisible. Las partículas que forman el átomo son:
    • Electrones: Partículas con carga negativa.
    • Protones: Partículas con carga positiva.
    • Neutrones: Partículas sin carga.
    La masa de protones y neutrones es mucho mayor que la de los electrones.
    Un átomo es neutro si tiene el mismo número de protones que de electrones.
  • SUSTANCIAS PURAS
    Cambios físicos
    Cambios Químicos
    TRANSFORMACIÓN
    No implican cambio de composición
    Ej Cambio de fase
    REACCIONES QUÍMICAS
    Para llegar a establecer la forma de medir la materia y las relaciones que existen entre reactivos y productos, se aplicó de manera intuitiva el método científico.
    11
  • 12
  • Sustancias puras
    • Llamamos sustancia pura a cualquier material que tiene unas propiedades características que la distinguen claramente de otras. Algunas de estas propiedades son difíciles de medir como color, olor, sabor; pero otras se pueden determinar con exactitud, por ejemplo la densidad o las temperaturas de fusión y ebullición en unas condiciones dadas. Como ejemplo, el agua pura obtenida en la investigación inicial sería transparente, sin olor ni sabor. Además, su densidad sería 1 g/ml a la temperatura de 15ºC, su temperatura de fusión 0ºC y la ebullición se produciría a 100ºC (todo ello a la presión de una atmósfera).
    • A veces no es fácil afirmar si una sustancia es pura o no. Realiza el ejercicio adjunto para comprobarlo.
    • Tampoco debemos confundir sustancia pura y sustancia simple. Algunas sustancias puras son simples (se denominan elementos), pero otras, que llamamos compuestos, se pueden descomponer en elementos.
    13
  • Mezclas
    Una mezcla está formada por la unión de varias sustancias puras que conservan  propiedades independientes. Si se pueden distinguir  ópticamente sus componentes,  la mezcla se llama heterogénea. En las mezclas heterogéneas sus componentes se pueden separar de forma sencilla (cribas, filtros, ...).
    Cuando la mezcla se realiza directamente entre moléculas y no podemos distinguir sus componentes se dice que la mezcla es homogénea. Este tipo de mezcla también se llama disolución. Podemos distinguirla de una sustancia pura porque los componentes tienen diferentes temperaturas de fusión o ebullición. Pueden confundirnos los coloides, mezclas heterogéneas que necesitarían un microscopio para separar sus componentes.
    14
  • ELEMENTOS Y COMPUESTOS
    Clasificación de los elementos
    • En una primera clasificación los podemos dividir en metales y no metales.
    • Mendeleiev los clasificó en una tabla en orden creciente de sus masas atómicas, observando regularidades en sus propiedades cada cierto número de elementos.
    • Hoy en día se clasifican en una tabla en orden creciente de sus números atómicos.
    • A las filas horizontales de la Tabla Periódica se las denomina períodos y a las verticales grupos o familias.
    Compuestos
    • Son sustancias puras que aún pueden separarse en otras (elementos) por procesos químicos.
    • Binarios, son compuestos constituidos por la combinación de dos elementos. Los más importantes son los óxidos de los metales y de los no metales; los hidruros de los metales y de los no metales y las sales binarias (combinación entre un metal y un no metal) .
    • Terciarios, son compuestos formados por la unión de tres elementos. Los más importantes son: los hidróxidos (hidrógeno, oxígeno y metal), los oxoácidos (hidrógeno, oxígeno y no metal) y las oxosales neutras (metal, no metal y oxígeno).
    15
  • Símbolos y fórmulas
    A cada una de las clases de átomos de la teoría de Dalton se le asignó un símbolo, con diferentes orígenes:
    proceden del latín
    símbolos relacionados con el nombre de un país
    16
  • LA ECUACIÓN QUÍMICA
    • Los cambios químicos se representan o escriben mediante lo que denominamos como ecuación química.
    • En una ecuación química los reactivos se escriben a la izquierda y los productos a la derecha y en medio una flecha.
    Reactivos ------> Productos
    • Además en las ecuaciones químicas se puede indicar entre otros datos: el estado de agregación de las sustancias, la temperatura y presión de la reacción, la presencia de catalizadores o inhibidores, la energía de reacción, etc.
    17
  • LA TABLA PERIÓDICA
    18
  • 19
    Se denominan
    GRUPOS
    a las columnas de la tabla
    PERÍODOS
    a las filas de la tabla
    A lo largo de la historia, los químicos han intentado ordenar los elementos de forma agrupada, de tal manera que aquellos que posean propiedades similares estén juntos. El resultado final el sistema periódico
    Los elementos están colocados por orden creciente de su número atómico (Z)
    La utilidad del sistema periódico reside en que los elementos de un mismo grupo poseen propiedades químicas similares
  • 20
    Tabla periódica
    GRUPOS
    PERÍODOS