Estados de la materia y propiedades
- 1. MATERIA Materia es todo aquello que tiene masa y volumen (es decir todo aquello que ocupa un lugar en el espacio). Por lo que diremos que la masa y el volumen son propiedades generales de la materia.
- 2. ESTADOS DE LA MATERIA Y CAMBIOS DE ESTADO
- 3. ESTADOS DE AGREGACIÓN CARACTERÍSTICAS ESTRUCTURA -No se puede comprimir -Partículas fuertemente unidas.( Fuerzas de unión muy SÓLID -Forma constante fuertes.) -Volumen constante -Ocupando posiciones fijas ( Sólo pueden vibrar alrededor O de estas posiciones.) -Forma variable -Partículas prácticamente independientes (fuerzas de unión muy GAS - Muy compresible débiles ) y se mueven continuamente y con desorden. - Volumen variable -Partículas fuertemente unidas pero menos que en estado sólido .(Las distancias entre ellas -Estado intermedio entre sólido y gas son mayores que en estado sólido y menores -Forma variable que en estado gaseoso). LÍQUIDO -No se pueden comprimir -Fuerzas de unión más débiles que en estado -Volumen constante sólido pero mayores que en estado gaseoso. -Mayor movilidad que en estado sólido pero menos que en estado gas SÓLIDO partículas ordenadas LÍQUIDO GAS partículas en desorden Partículas casi en libertad
- 4. Las partículas que constituyen la materia se atraen entre sí por fuerzas de tipo eléctrico SOLIDO LIQUIDO GAS Las partículas están Las fuerzas entre Las partículas están unidas por fuerzas partículas son más muy separadas unas muy intensas que no débiles que en el de otras y se mueven les permiten dejar sólido, por lo que a gran velocidad. sus posiciones fijas. pueden moverse con Las fuerzas de Solo pueden vibrar mayor facilidad atracción son casi ligeramente nulas
- 5. Estados de agregación Sólidos Líquidos Gases Volumen definido Forma y volumen Forma definida del recipiente que Forma del recipiente Volumen definido lo contiene No compresibles que lo contiene no compresible Muy compresible Partículas Movimiento Las partículas se ordenadas, muy libre Deslizan entre sí con movimiento libremente de vibración
- 6. CAMBIOS DE ESTADO Sublimación Progresiva fusión evaporización SÓLIDO LÍQUIDO GASEOS O solidificación condensación Sublimación Regresiva
- 7. Fusión y Solidificación La fusión es el paso de sólido a líquido. Para conseguirla hay que aumentar la temperatura del sólido. Al calentar un cuerpo sólido, aumenta la energía de las partículas y, con ella, la amplitud de las vibraciones, esto hace que el sólido se dilate. Llega un momento en que esta energía es suficiente para vencer las fuerzas de cohesión entre las partículas y éstas comienzan a resbalar unas sobre otras. Entonces se produce la fusión La forma de fusión de un cuerpo depende de su naturaleza. Así, distinguiremos entre cuerpos cristalinos y amorfos. En los sólidos cristalinos, la fusión se produce a una temperatura constante, denominada temperatura de fusión que puede variar según la presión. Una vez alcanzada la temperatura o punto de fusión (que es característica para cada sustancia pura), aunque se siga calentando, la temperatura no se eleva y se mantiene constante hasta que la totalidad del sólido se ha fundido. En los sólidos amorfos, la fusión se produce dentro de un intervalo amplio de temperaturas, durante el cual el cuerpo pasa por un estado pastoso intermedio.
- 8. Fusión y Solidificación El proceso inverso a la fusión se denomina solidificación, es el paso de líquido a solidificación sólido, y para conseguirla hay que disminuir la temperatura del cuerpo. Fusión Solidificación
- 9. Fus ió n d e l hie lo H2 O Fus ió n d e l hie rro
- 10. Vaporización y Condensación La vaporización es el paso del estado líquido al gaseoso. Puede conseguirse aumentando la temperatura del líquido o bien disminuyendo la presión sobre él. Al calentar un líquido, aumenta la velocidad de desplazamiento de las partículas y, con ella, su energía. Esta energía es suficiente para que las partículas próximas a la superficie del líquido puedan vencer las fuerzas de cohesión que las demás les ejercen y escapar a su atracción. Entonces se produce la vaporización. Al elevarse la temperatura del líquido, la velocidad media de las partículas aumenta y cada vez es mayor el número de ellas que pueden escapar y pasar al estado gaseoso, grupos grandes de partículas se mueven en todas las direcciones y dejan espacios vacíos entre ellos (burbujas); dichos espacios, contienen unas pocas partículas en movimiento muy rápido. El proceso de vaporización tiene lugar de dos formas: La evaporación es un fenómeno que se produce exclusivamente en la superficie del líquido y a cualquier temperatura. La evaporación aumenta al aumentar la temperatura y disminuir la presión sobre el líquido. La ebullición es un fenómeno que afecta a toda la masa del líquido. Tiene lugar a una temperatura determinada constante, llamada temperatura o punto de ebullición de la sustancia que también depende de la presión.
- 11. Vaporización y Condensación El proceso inverso a la vaporización se llama condensación o licuación, es el paso licuación de gas a líquido, Se consigue disminuyendo la temperatura del gas o bien aumentando la presión sobre él. Vaporización Condensación A medida que disminuye la energía de las partículas gaseosas, éstas son capturadas por las fuerzas de cohesión y pasan al estado líquido.
- 12. Va p o riz a c ió n d e nitró g e no N2 Va p o riz a c ió n d e bro m o
- 13. Fusión y Vaporización Liquid and vapor Solid and liquid Curva de calentamiento del agua. G rá fic a te m p e ra tura -c a lo r a ña d id o Al recibir calor, la temperatura del sólido aumenta. Cuando se alcanza el punto de fusión, la temperatura permanece constante y el calor se utiliza únicamente para fundir el sólido. Cuando todo el sólido ha fundido, la temperatura del líquido comienza a aumentar otra vez. Una pausa similar en el aumento de temperatura ocurre cuando se alcanza el punto de ebullición.
- 14. Sublimación S ublim a c ió n d e un c o m e ta La sublimación es el paso directo del estado sólido al gaseoso. La sublimación regresiva es el proceso inverso Para que se produzca es necesario que los cuerpos se encuentren en unas determinadas condiciones de presión y temperatura, que varían según la sustancia de que se trate. Sub lim a c ió n d e y o d o
- 15. RESUMEN Cambios de estado Gas Vaporización Condensación E Sublimación Sublimación N Regresiva Progresiva E R líquido G I Solidificación Fusión A Sólido
- 16. Es todo lo que tiene MATERIA masa y volumen Sus PROPIEDADES pueden ser PROPIEDADES GENERALES PROPIEDADES CARACTERÍSTICAS Son las que presenta cualquier clase de materia y sus valores son son aquellas propiedades cuyo valor es independientes del estado físico, de la característico de cada sustancia y nos forma del cuerpo....Por esto no sirven permiten diferenciarla de otras. para identificar una sustancia Entre otras son importantes: Entre otras son importantes: m DENSIDAD d= Es la relación entre la masa de un cuerpo y el volumen que ocupa V MASA SOLUBILIDAD Es la cantidad de Es la máxima cantidad de soluto que materia que tiene un puede disolverse en un volumen de cuerpo disolvente a una temperatura dada VOLUMEN PUNTO DE FUSIÓN Y EBULLICIÓN Es al temperatura a la que se produce el cambio Es el espacio que ocupa un de sólido a líquido (fusión) o de liquido a 16 cuerpo gas(ebullición) si la presión es de 1 atmósfera
- 17. MASA Es una propiedad general de la materia, que se define como la cantidad de materia que posee un cuerpo. Unidad en el SI: kg Se mide con balanza.
- 18. MASA del aire:Video(pinchar sobre la imágen)
- 19. VOLÚMEN Es una propiedad general de la materia , que se define como el lugar que ocupa un cuerpo en el espacio. Unidad en el SI: m3 Medida de volúmen: 1.-Sólidos regulares 2.-Sólidos irreguares.
- 20. Como se mide el volúmen 1.-SÓLIDOS REGULARES:Aquelllos que tienen una forma definida. CUBO CILINDRO V=L3 V=πr2h PARALELEPÍPEDO ESFERA b c a V=axbxc V=4 π r3/3
- 21. Como se mide el volúmen 2.-SÓLIDOS IRREGULARES. Son aquellos sólidos que no tienen una forma definida propia . Hay que emplear el método de inmersión. 1.-Se toma la probeta y se llena de líquido hasta cierta altura. 2.-Se toma la lectura del volúmen de agua alcanzado por el líquido, lectura inicial . 3.-Se introduce cuidadosamente el sólido y se toma la lectura final. V= lf - li
- 22. Propiedades características Aquellas que permiten clasificar o identificar a la materia. Color Olor Sabor Densidad Punto de fusión Punto de ebullición Dureza Solubilidad Conductividad ……..
- 23. DENSIDAD La densidad, relaciona la masa de la sustancia con el volumen que ocupa. D= m/v UNIDADES : Kg/m3 g/cm3 Densidades de algunas sustancias (g/cm3) Aire 0,012 Cobre 8,9 Alcohol 0,8 Plata 10,5 Agua 1 Plomo 11,3 Aluminio 2,7 Mercurio 13,6 Hierro 7,8 Oro 19,3
- 24. DENSIDAD corcho plomo 1000 cm3 de volumen Masa por unidad de volumen del corcho: 240 : 1000 = 0,24 g /cm3 Masa por unidad de volumen del plomo: 11290 : 1000 = 11,29 g /cm3
- 25. CAMBIOS FÍSICOS Y CAMBIOS FÍSICOS Y • QUÍMICOS en los que no se altera la identidad de las sustancias QUÍMICOS CAMBIOS FÍSICOS son aquellos que lo experimentan, sigue siendo la misma sustancia Ejemplo: Al disolver azúcar en agua, ambas sustancias se mezclan pero mantienen su identidad y se pueden volver a separar. • CAMBIOS QUÍMICOS son aquellos en los que se altera la identidad de las sustancias que lo experimentan, dejan de ser lo que eran Si calentamos fuertemente el azúcar, Azúcar Azúcar se transforma en un sólido negro e insípido y se desprende vapor de agua Cambio químico Los cambios químicos son más profundos que los físicos, y no es posible valerse de manipulaciones físicas como la filtración, destilación, cromatografía, … para recuperar la sacarosa CARBONO CARBONO + AGUA AGUA 25
Notas del editor
- #8: Generalmente los sólidos aumentan de volumen al fundirse y en la solidificación se contraen. Algunas sustancias, como el agua, se comportan al revés y aumentan de volumen al solidificarse. El hielo flota en agua porque es menos denso que ésta.