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QUIMICA I

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QUIMICA I

  1. 1. QUIMICA I IQM. Abel Ignacio Garnica Marmolejo 1er semestre Agosto de 2008 DIRECCIÓN GENERAL DE EDUCACIÓN MEDIA SUPERIOR BACHILLERATO TECNICO No. 17, 2
  2. 2. <ul><li>SI QUIERES QUE LAS PERSONAS CONFIEN EN TI, </li></ul><ul><li>COMIENZA POR CONFIAR TÚ EN LAS PERSONAS </li></ul>
  3. 3. TEMA MATERIA Constitución de la materia El amigo que buscas no está precisamente frente a Ti, sino a un lado de Ti
  4. 4. QUIMICA 1 PROPIEDADES DE LA MATERIA
  5. 5. QUIMICA <ul><li>Ciencia que estudia los materiales que constituyen el universo, su composición, estructura, propiedades y los cambios que sufren. </li></ul><ul><li>Ciencia que trata de la naturaleza, composición de la materia y de los cambios que ésta experimenta, se rige de leyes y principios y grandes aplicaciones con la energía </li></ul>
  6. 6. LEUCIPO Y DEMÓCRITO <ul><li>“ La naturaleza no era continua sino discreta”, es decir: </li></ul><ul><li>Si la materia se fragmenta en trozos mas pequeños llega u un punto donde no puede dividirse más. </li></ul><ul><li>Esos trozos indivisibles les llamaron átomos. </li></ul>
  7. 7. Física Relativista (Einstein) <ul><li>La materia posee 4 manifestaciones : </li></ul><ul><li>Masa, energía, espacio y tiempo . </li></ul><ul><li>Newton explicó que toda la materia del universo obedece a una serie de leyes como son “El movimiento de los cuerpos y la gravedad”. </li></ul><ul><li>La ley de la gravedad de Isaac Newton afirma que “todos los objetos del universo atraen a los demás objetos con una fuerza de impulso llamada gravedad. </li></ul>
  8. 8. ¿Qué es materia? <ul><li>Todo aquello que ocupa un lugar en el espacio, tiene masa y requiere energía para un cambio o transformación </li></ul>
  9. 9. CONSTITUCIÓN DE LA MATERIA SEGÙN LOS ALQUIMISTAS <ul><li>Siglo VI a.C se desarrolló en Grecia un movimiento filosófico-cultural deseaban conocer como estaba constituida la materia. </li></ul>
  10. 10. FILÓSOFOS QUE INTERVINIERON Tales de Mileto (frío) Anaxímenes (humedad) Heráclito (calor) Empédocles (sequedad). Los 4 elementos son fundamentales AGUA AIRE FUEGO TIERRA MATERIA
  11. 11. Materia y sus propiedades <ul><li>La química actúa sobre la materia, que es todo aquello que nos rodea, ocupa un lugar y un espacio en el universo, y que somos capaces de identificar y conocer. </li></ul>Propiedades fundamentales Forma: Depende de su naturaleza o fenómenos externos. Volumen: Sus dimensiones. Tipos de propiedades: Físicas * Extensivas . * Intensivas. Químicas: Todas las reacciones Ejp: combinación, reacción, oxidación, sabor, olor, reducción, combustión, etc.
  12. 12. Propiedades de la materia Extensivas: se relacionan con la estructura química externa; es decir, aquellas que podemos medir y que dependen de la cantidad y forma de la materia. Ejemplo: peso, volumen, longitud, energía potencial, calor, etcétera. Intensivas: se relacionan con la estructura química interna de la materia. Ejemplo: temperatura, punto de fusión, punto de ebullición, calor específico o concentración (ver glosario para estos tres últimos términos), índice de refracción, entre otros aspectos.
  13. 13. <ul><li>Es el conjunto de características que las identifican y les proporcionan una inconfundible identidad, dichas características se llaman propiedades. </li></ul>PROPIEDADES DE LA MATERIA
  14. 14. CLASIFICACIÓN DE LAS PROPIEDADES FÍSICAS PROPIEDADES FISICAS Propiedades físicas intensivas Propiedades físicas extensivas Dependen de la cantidad de materia No dependen de la cantidad de materia
  15. 15. Clasificación de las propiedades <ul><li>PROPIEDADES FISICAS: </li></ul><ul><li>Son aquellas que pueden ser determinadas sin que ocurra ningún cambio en la composición del material </li></ul>
  16. 16. PROPIEDADES ESPECÍFICAS o INTENSIVAS brillo Temperatura de fusión y ebullición viscosidad textura color maleabilidad conductividad
  17. 17. ductibilidad dureza densidad solubilidad color PROPIEDADES ESPECIFICAS CONTINUACIÓN…. Sabor textura
  18. 18. <ul><li>1.-PROPIEDADES GENERALES O EXTENSIVAS </li></ul>masa volumen longitud inercia divisibilidad
  19. 19. PROPIEDADES QUÍMICAS Son aquellas que se observan cuando la materia experimenta un cambio en su composición. Ejemplo: <ul><li>C (s) + O 2(g) -> CO 2 (g) + H 2 O (L) </li></ul><ul><li>Carbono + Oxígeno -> Bióxido de carbono + Agua </li></ul>
  20. 20. PROPIEDADES QUIMICAS <ul><li>Combustión, </li></ul><ul><li>Digestión, </li></ul><ul><li>Corrosión, </li></ul><ul><li>combinación, </li></ul><ul><li>reacción, </li></ul><ul><li>oxidación, </li></ul><ul><li>reducción. </li></ul>
  21. 21. Transformaciones de la Materia <ul><li>Fenómeno: Cambio que experimenta la materia. </li></ul><ul><li>Fenómeno Químico: Cambio químico siempre altera composición de la materia. </li></ul><ul><li>- sucesos observables. </li></ul><ul><li>-Pueden ser medidos . </li></ul><ul><li>Ejemplos: </li></ul><ul><li>las reacciones de oxidación </li></ul><ul><li>las reacciones de combustión </li></ul><ul><li>la formación de una sal </li></ul><ul><li>el fraguado del cemento </li></ul>
  22. 22. QUIMICA I CAMBIO FISICO Y QUIMICO
  23. 23. Fenómenos Físicos y Químicos <ul><li>Fenómeno Físico: Cambios físicos sin que se produzca alteración en la composición de la materia. </li></ul><ul><li>Ejp: </li></ul><ul><li>la elasticidad de una barra de metal </li></ul><ul><li>la fuerza ejercida por un cuerpo sobre otro </li></ul><ul><li>una pelota rodando </li></ul><ul><li>el agua hirviendo </li></ul>
  24. 24. Cambio físico y químico
  25. 25. FENOMENOS <ul><li>Cambios o modificaciones que experimentan las sustancias bajo la acción de las diferentes formas de energía </li></ul>
  26. 26. Cambios o fenómenos físicos <ul><ul><li>Reflexión y refracción de la luz </li></ul></ul><ul><ul><li>*Arcoiris </li></ul></ul><ul><li>Fusión de la cera </li></ul><ul><li>Disolución del azúcar </li></ul><ul><li>Electrización del vidrio </li></ul><ul><li>Dilatación de un metal </li></ul><ul><li>Movimiento de las capas </li></ul><ul><li>Transmisión de calor </li></ul><ul><li>Cambios de estado. </li></ul>No alteran la composición intima de las sustancias o solo hacen por un momento aparente o transitorio (reversibles) Ejemplos:
  27. 27. FENOMENOS QUÍMICOS <ul><li>Corrosión de los metales </li></ul><ul><li>Explosión de una bomba </li></ul><ul><ul><li>Acumulador </li></ul></ul><ul><li>Fenómenos de visión </li></ul><ul><li>Revelado de una foto </li></ul><ul><li>Encender un cerillo </li></ul><ul><li>Fenómeno de Fotosíntesis </li></ul><ul><li>Cambio experimentado donde se modifica permanentemente la naturaleza íntima de las sustancias y no es reversible. </li></ul><ul><li>Ejemplos: </li></ul><ul><ul><li>Digestión de los alimentos </li></ul></ul>Acción de los medicamentos
  28. 28. Estados de agregación la Materia
  29. 29. Estados de agregación la Materia
  30. 31. Cambios de estado de la materia
  31. 33. ESTADO SÓLIDO <ul><li>Las sustancias ocupan un volumen definido. </li></ul><ul><li>Tienen forma propia </li></ul><ul><li>La movilidad de las partículas que las constituye es casi nula </li></ul><ul><li>Existe una gran cohesión </li></ul><ul><li>Son incompresibles (es decir que su volumen no se puede reducir) </li></ul>
  32. 34. ESTADO LIQUIDO <ul><li>Ocupa un volumen fijo, pero es necesario que se le coloque en un recipiente </li></ul><ul><li>El volumen del líquido tomará la forma del recipiente en que se coloca.(no posee forma propia) </li></ul><ul><li>La movilidad y las fuerzas de cohesión de sus partículas son intermedias. </li></ul><ul><li>Pueden comprimirse solo bajo efectos de presiones altas </li></ul><ul><li>Un liquido se dilata al calentarse y se contrae el enfriarlo </li></ul><ul><li>Un liquido puede difundirse a través de otro, si hay miscibilidad entre ellos. </li></ul><ul><li>Se transforma en gas al incrementar la temperatura </li></ul><ul><li>Se transforma en sólido al bajar su temperatura </li></ul>
  33. 35. Estado gaseoso <ul><li>No tiene forma ni volumen definidos, por lo que se almacena en un recipiente cerrado. </li></ul><ul><li>El gas tiende a ocupar todo el volumen del recipiente en que está confinado. </li></ul><ul><li>Sus partículas poseen gran energía cinética, presentando movimientos desordenados. </li></ul><ul><li>A volúmenes pequeños se pueden comprimir </li></ul><ul><li>Llenan cualquier recipiente y se expanden fácilmente. </li></ul><ul><li>Se difunden con rapidez en otro gas. </li></ul><ul><li>en el recipiente que los contiene, ejercen una presión sobre sus paredes </li></ul><ul><li>Conforme aumenta la temperatura , la presión del gas incrementa </li></ul>
  34. 36. PLASMA <ul><li>En 1930 Langmuir introdujo el término de plasma (del griego moldeable).Para designar a los gases ionizados existentes en el universo. </li></ul><ul><li>compuesto por electrones y iones (+) a temperaturas mayores a 5000º C. </li></ul><ul><li>* Cuando la materia se calienta a estas temp las colisiones entre las partículas son violentas que se pueden desprender electrones de los atomos. </li></ul><ul><li>El plasma se forma en un reactor nuclear al mezclar isótopos de H2, Deuterio y Titrio + calor a 100 millones de grados centígrados produce una fusión. </li></ul><ul><li>*La mayoría del universo esta compuesto de plasma. </li></ul><ul><li>EL ESTUDIO DEL PLASMA SE LE CONOCE COMO: </li></ul><ul><li>Magnetohidrodinámica (MHD) </li></ul><ul><li>Gas Caliente comprimido Magnéticamente </li></ul><ul><li>Los Científicos esperan emplear el plasma como fuente de energía al obtenerla de las reacciones nucleares de fusión. </li></ul><ul><li>* Ejemplo: estrellas, espacio sideral, propulsión de vehículos espaciales. </li></ul>ESTADO DE LA MATERIA QUE SE CARACTERIZA POR HABER SIDO LOS ELECTRONES DE UN GAS ACELERADOS HASTA SEPARARSE DE LOS ATOMOS
  35. 40. los compuestos químicos utilizados en el hogar en cualquier sitio se conocen con un nombre vulgar pero sin lugar a duda tienen un nombre científico estos son algunos ejemplos: PARA QUE SE UTILIZA FORMULA NOMBRE CIENTIFICO NOMBRE COMUN NaHCO 3 N 2 O SiO 2 H 2 SO 4 H 2 O CaCO 3 NaOH CO 2 Mg(OH) 2 NH 3 NaCl Antiácido, extinguidor de fuego Anestésico Arena para construcción Limpiador de metales. Beber, lavar. En la industria del cemento, antiácido, prevenir diarrea Fabricación de jabón Extinguidor de fuego Antiácido y laxante Desinfectante Sazonador Polvo de hornear Anestesia Cuarzo Ácido de batería Agua Mármol, piedra caliza. Sosa cáustica Hielo seco Leche de magnesia Amoniaco Sal Carbonato ácido de sodio o bicarbonato de sodio Dióxido de nitrógeno Óxido de silicio (IV) Ácido sulfúrico Agua pura Carbonato de calcio Hidróxido de sodio Dióxido de carbono Hidróxido de magnesio Amoniaco Cloruro de sodio
  36. 42. Métodos de Separación de Mezclas
  37. 43. Destilación <ul><li>Procedimiento: para la separación y purificación de líquidos, y es el que se utiliza siempre que se pretende separar un líquido de sus impurezas no volátiles. </li></ul>
  38. 44. Evaporación <ul><li>Ejp: </li></ul><ul><li>Las Salinas. </li></ul><ul><li>Del agua de mar se obtiene sales: cloruro de sólido, de potasio, etc… </li></ul>
  39. 45. Evaporación: Es la operación por la cual se separa un sólido disuelto en un liquido por incremento de temperatura hasta que él liquido hierve, el sólido queda en el recipiente y él liquido se evapora.
  40. 46. Centrifugación Procedimiento que acelera la sedimentación. Mediante un movimiento de rotación constante y rápido, lográndo que las partículas de mayor densidad , se vayan al fondo y las más livianas queden en la parte superior
  41. 47. <ul><li>Filtración: Separación de un liquido utilizado un medio poroso llamado filtro. </li></ul>Centrifugación: Método utilizado para separar un sólido de un liquido mediante un aparato llamado centrifuga, por el cual un movimiento de translación acelerado aumenta la fuerza gravitacional provocando un sedimento del sólido o partículas de mayor densidad.
  42. 48. Filtración <ul><li>Paso de la mezcla por medio de paoeles filtros de distintos tamaños. </li></ul><ul><li>Método sencillo y barato. </li></ul><ul><li>No altera las propiedades de las sustancias </li></ul>
  43. 49. <ul><li>Cristalización: consiste en separar un sólido que esta disuelto en una solución, finalmente el sólido queda como cristal. </li></ul><ul><li>Sublimación: Cuando una sustancia pasa del estado sólido al gaseoso por incremento de temperatura, sin pasar por él liquido. </li></ul>
  44. 50. Cristalización <ul><li>Método para separar una mezcla de sólidos que sean solubles en el mismo disolvente. </li></ul>Decantación <ul><li>Se aplica para mezclas sólido insoluble – líquido. </li></ul>
  45. 51. Métodos de separación de mezclas destilación Método que permite separar mezclas de líquidos miscibles aprovechando sus diferentes puntos de ebullición. Decantación: Método utilizado para la separación de un sólido de grano grueso e insoluble, de un liquido por la separación de 2 líquidos no miscibles de diferente densidad.
  46. 52. Magnetismo <ul><li>Se vale de las propiedades magnéticas de algunos materiales. </li></ul><ul><li> Se emplea para separar mezclas en donde uno de sus componentes es magnético. </li></ul>
  47. 53. Tamizado <ul><li>Se aplica para mezclas de sólidos con diferentes tamaños de partícula, utilizando para ello mallas. </li></ul>
  48. 54. Sublimación <ul><li>Es la separación de componentes de la mezcla heterogénea, donde sus componentes son sólidos y uno de ellos se evapora por aumento de la temperatura. </li></ul>
  49. 55. Cromatografía: este método consiste en separar mezclas de gases o líquidos por el paso de estos por un medio poroso y adecuarlo con la ayuda de solventes. <ul><li>. Adsorción: Es la capacidad que tienen algunas sustancias de retener sobre la superficie algunas partículas que dan olor, sabor, color o una apariencia turbia. </li></ul>
  50. 56. El término energía tiene diversas acepciones y definiciones, relacionadas con la idea de una capacidad para obrar, transformar, poner en movimiento. En física , Energía es la capacidad de obrar, transformar y poner en movimiento. En tecnología y economía , energía (tecnología) se refiere a un recurso natural y la tecnología asociada para explotarla y hacer un uso industrial o económico del mismo. La energía
  51. 57. Tipos de la energía Energía sonora : fuerzas surgidas de la vibración mecánica. Energía radiante : La existente en un medio físico, causada por ondas electromagnéticas , mediante las cuales se propaga directamente sin desplazamiento de la materia La energía permite que un cuerpo se mueva o se desplace o bien que cambie sus propiedades .Hay diferentes tipos de energía: Energía eléctrica : Si las fuerzas son de naturaleza eléctrica. Energía atómica o nuclear: fuerza nuclear fuerte
  52. 58. La energía Energías renovables : Energía eólica Energía geotérmica Energía hidráulica Energía mareomotriz Energía solar Energía cinética Biomasa Gradiente térmico oceánico Fuentes de Energías no renovables (o nuclear- fósil ): Carbón Centrales nucleares Gas Natural Petróleo
  53. 59. <ul><li>Cuáles son los tipos de Energía? </li></ul><ul><li>Los tipos de energía son: </li></ul><ul><li>Energía Mecánica </li></ul><ul><li>Energía Potencial </li></ul><ul><li>Energía Cinética </li></ul><ul><li>Energía Química </li></ul><ul><li>Energía Calórica </li></ul><ul><li>Energía Eléctrica </li></ul><ul><li>Energía Nuclear </li></ul><ul><li>Energía Solar* </li></ul><ul><li>Energía Geotérmica* </li></ul><ul><li>10- Energía eólica* </li></ul><ul><li>11-Energía Hidráulica* </li></ul><ul><li>12- Fuentes de energía renovables </li></ul><ul><li>13- Fuentes de energía no renovable </li></ul><ul><li>14- Energía Mareomotriz* </li></ul><ul><li>Energía Calórica </li></ul><ul><li>ejemplo: </li></ul><ul><li>Tostadora </li></ul><ul><li>Refrigerador </li></ul><ul><li>Ventilador </li></ul><ul><li>Plancha </li></ul><ul><li>Tetera eléctrica </li></ul>

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