Conceptos básicos De La física

1.1 materia: estructura, composición, estados de agregación y clasificación por propiedades

MATERIA

Materia es todo aquello que ocupa un lugar en el espacio, tiene masa y está sujeto a cambios en el tiempo, se puede tocar, se puede sentir, se puede medir, etc. Así, como también tiene una estructura, una composición, estados de agregación, una clasificación y sus propiedades.

La Estructura de la Materia

La materia consiste de partículas extremadamente pequeñas agrupadas juntas para formar el átomo. Un átomo puede ser representado simbólicamente en un modelo que recrea nuestro sistema solar; el centro del átomo se llama núcleo y está principalmente formado por las partículas llamadas Protones y Neutrones, los que constituyen la mayoría de la masa del átomo. Orbitando alrededor del los núcleos están pequeñas partículas llamadas electrones. Estos electrones tienen una masa muchas veces más pequeña que el Protón y el Neutrón.

Composición de la Materia

La materia está formada por moléculas que a su vez la forman partículas muy pequeñas llamadas átomos que son indivisibles y no se pueden destruir. La molécula es la parte pequeña en que se pude dividir a la materia sin que pueda cambiar sus propiedades; y el átomo es la parte más pequeña en que se puede dividir una molécula.

Estados de Agregación dependiendo la temperatura y la presión en: líquido, gaseoso, solido, gel y vítreo.

* Liquido: No tiene forma propia, sus moléculas no se hallan en estado de orden regular, tiene suficiente superficie libre y horizontal, no son comprensibles, las fuerzas de atracción y repulsión están equilibradas.

* Gaseoso: En el estado gaseoso las moléculas se encuentran separadas entre sí, por ello los gases carecen de forma y volumen propios, son fácilmente comprensibles, y predominan entre sus moléculas las fuerzas de repulsión.

* Sólido: Posee forma y volumen propios, y tienden a modificarse por acción de alguna fuerza externa, sus moléculas se hallan en un estado de orden regular, posee un volumen constante.

* Gel: suspensión coloidal de partículas solidas en un liquido, en el que estas forman una especie de red que le da a la suspensión cierto grado de firmeza elástica.

* Vítreo: liquido de alta viscosidad que ha perdido su capacidad de fluir.

La Clasificación de la Materia

Puede ser clasificada en: sustancias puras y mezclas.

Una Sustancia pura es un tipo de materia en el cual todas las muestras tienen composición fija y propiedades idénticas. Se clasifican en: elementos y compuestos.

Los Elementos tienen el mismo número de protones, el cual se conoce como número atómico. Ejemplos: Cl2, O2, Na, Cu, Al.

Un Compuesto es una sustancia formada por dos o más átomos combinados químicamente en una razón por masa fija y definida. Las muestras de un compuesto tienen propiedades idénticas que son diferentes a las propiedades de los elementos que forman el compuesto. Ejemplos: NaCl, H2O, ZnS.

Las Dispersiones o Mezclas son un tipo de materia formada de dos o más sustancias en varias proporciones que son mezcladas físicamente, NO combinadas químicamente.

Existen Mezclas homogéneas que tienen una composición uniforme en cualquier muestra; y Mezclas heterogéneas que su composición y propiedades varían de una parte de la mezcla a otra, no es uniforme. Se pueden distinguir las sustancias que la componen.

Las propiedades de la materia

Son las cualidades y atributos que podemos utilizar para distinguir una muestra de materia de otra. Pueden establecerse visualmente en algunos casos. Por lo que podemos distinguir mediante el color; el sólido de color marrón rojizo, llamado cobre y el sólido amarillo llamado azufre.

Las propiedades de la materia se agrupan generalmente en dos amplias categorías: propiedades físicas y propiedades químicas.

* Propiedad física

Propiedad que tiene una muestra de materia mientras no cambie su composición. Puede cambiar su estado físico, de sólido a gas, etc. Ejemplo: Cuando el agua líquida se congela (sólido), hielo, el agua parece diferente en muchos sentidos. Sin embargo, permanece inalterada su composición. Ocurre una transformación física. Ejemplos de propiedades físicas: color, olor, densidad, punto de fusión, punto de ebullición y dureza.

* Propiedad química

Son propiedades que describen la forma en que una sustancia puede cambiar o reaccionar para formar otras sustancias. Ejemplo: la capacidad de una sustancia para arder en presencia de oxígeno.

1.1.1 sustancias puras: elementos y compuestos

COMPUESTOS.

Cuando sometemos una disolución a cromatografía o a destilación, se

obtienen nuevos sistemas homogéneos. Estos nuevos sistemas pueden ser nuevamente destilados y separados, pero llega un momento en el sistema homogéneo obtenido no es posible separarlo, por más que lo sometamos a destilación o a cualquier otro método de separación, siempre permanece inalterado. Se trata de un compuesto químico o sustancia pura.

Pero aunque los métodos normales no permitan la obtención de otras

sustancias, si se pasa a su través una corriente eléctrica o se calienta mucho, el compuesto sufre una reacción química y se descompone, formando nuevas sustancias. Sustancias que no estaban presentes anteriormente, pero que ahora sí están.

Al separar una disolución, las sustancias que aparecen ya estaban en la

disolución, aunque tan mezcladas unas con otras que no se distinguían. Al separar un compuesto químico aparecen nuevas sustancias que antes no estaban. Se han formado en una reacción química, desapareciendo el

compuesto original. Si mezclamos nuevamente las sustancias obtenidas de separar una disolución, la disolución vuelve a aparecer de forma inmediata. Si mezclamos las sustancias obtenidas al separar un compuesto químico, éste no reaparece, a no ser que produzcamos otra vez una reacción química.

ELEMENTOS

Algunos compuestos químicos, ni sometidos a las más extremas condiciones dan lugar a nuevos compuestos. Siempre permanecen inalterados. Estas

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