ESTRUCTURA, COMPOSICIÓN ESTADOS DE AGREGACIÓN Y CLASIFICACIÓN POR PROPIEDADES

1.1 MATERIA: ESTRUCTURA, COMPOSICIÓN ESTADOS DE AGREGACIÓN Y CLASIFICACIÓN POR PROPIEDADES

La materia de la cual está compuesta el universo tiene dos características: Posee masa y ocupa un lugar en el espacio.

Ejemplo: Las estrellas ,el aire que respiramos, la gasolina de los automóviles, las sillas, el emparedado de pavo del almuerzo, los tejidos cerebrales que permiten leer y comprender este material, etc.

ESTADOS DE AGREGACIÓN

La materia existe en tres estados físicos: sólido, líquido y gaseoso.

SÓLIDO: Tiene forma y volumen bien definidos, con partículas que se unen con rigidez entre sí.

EJEMPLO: Cubo de hielo, diamante, barra de hierro, madera, las rocas, los huesos, el acero, etc.

LIQUIDO: Tiene volumen definido, pero no forma definida y sus partículas se mantienen unidas por fuerzas de atracción muy intensas y están en contacto estrecho entre sí, pueden moverse con libertad.

La movilidad de las partículas da fluidez a los líquidos y les permite tomar la forma del recipiente que los contiene.

Ejemplo: Gasolina, agua, alcohol, sangre, etc.

GASEOSO: No tiene volumen definido, ni forma fija y sus partículas, se mueven entre sí, de manera independiente.

Ejemplo: Aire, helio, oxígeno, etc.

ESTADO FORMA VOLUMEN

Solido definida definido

Liquido indefinida definido

Gas indefinida indefinido

PLASMA: Se parece mucho a un gas a excepción de que este, está compuesto por moléculas y el plasma por iones a temperaturas extremadamente altas (mayores a 5000 oC). Cuando la materia se calienta a estas temperaturas las colisiones entre las partículas son tan violentas que se desprenden electrones de los átomos dando lugar a los iones que forman el plasma.

EJEMPLOS DE PLASMA:

Producidos artificialmente:

*En los televisores o monitores con pantalla de plasma.

*En el interior de los tubos fluorescentes (iluminación de bajo consumo).

Plasmas espaciales y astrofísicos:

*Las estrellas (por ejemplo, el Sol).

*Los vientos solares.

Existen 2 tipos de propiedades que presenta la materia y se clasifican a continuación. Estás no dependen de la cantidad de muestra que se está examinando.

PROPIEDADES INTENSIVAS: Son especialmente útiles en química porque muchas de ellas pueden servir para IDENTIFICAR las sustancias.

PROPIEDADES EXTENSIVAS: Estás dependen de la muestra e incluyen mediciones de la masa y el volumen. Las propiedades extensivas tienen que ver con la CANTIDAD de sustancia presente.

1.2 SUSTANCIAS PURAS: ELEMENTO Y COMPUESTOS

Una SUSTANCIA: Es una clase particular de materia cuya composición es fija y definida.

Una SUSTANCIA PURA: (O simplemente sustancia) es materia que tiene propiedades definidas y una composición que no varía de una muestra a otra.

Ejemplo: El agua y la sal que son los principales componentes del agua del mar, etc.

Todas las sustancias son ELEMENTOS o COMPUESTOS.

Los ELEMENTOS: No pueden descomponerse en sustancias más simples. En el nivel molecular cada elemento se compone de un solo tipo de átomo.

Ejemplo: Hierro, Aluminio, Oxígeno e hidrogeno.

Los COMPUESTOS: Son sustancias compuestas de dos o más elementos y por tanto, contienen dos o más clases de átomos.

Ejemplo: El agua, es un compuesto constituido por dos elementos Hidrogeno y Oxígeno.

La observación de que la composición elemental de un compuesto puro siempre es la misma se conoce como LEY DE LA COMPOSICIÓN CONSTANTE (o ley de las proporciones definidas).El primero en proponer está ley fue el químico francés Joseph Louis Proust (1754-1826) alrededor de 1800. Aunque esta ley se ha conocido durante casi 200 años, entre algunas personas persiste la creencia general de que hay una diferencia fundamental entre los compuestos preparados en el laboratorio y los compuestos correspondientes que se encuentran en la naturaleza. No obstante un compuesto puro tiene la misma composición y propiedades sea cual sea su origen. Tanto los químicos como la naturaleza deben usar los mismos elementos y sujetarse a las mismas leyes naturales.

1.3 Dispersiones o mezclas

Unión de dos o más sustancias en proporciones variables que conservan sus propiedades; sus componentes pueden separarse por medios físicos, generalmente no hay absorción o desprendimiento de energía al hacerlo (interacción química). Las disoluciones son aquellas en las que sus componentes se encuentran distribuidos uniformemente.

* Homogéneas: Presentan iguales propiedades en todos sus puntos. Se separan por cristalización,

* Extracción, destilación y cromatografía. Estas mezclas se conocen más genéricamente como soluciones. Una solución está constituida por un “solvente”, que es el componente que se halla en mayor cantidad o proporción y uno o más “solutos”, que son las sustancias que se hallan dispersas homogéneamente en el solvente.

* Heterogéneas: Presentan un aspecto no uniforme. Se separan por filtración, decantación y por separación magnética. Están formadas por dos o mas sustancias puras que se combinan, conservando cada una sus propiedades particulares, de tal manera que podemos distinguir las sustancias que la componen. En las Mezclas heterogéneas podemos distinguir cuatro tipos de mezclas:

* Coloides: son aquellas formadas por dos fases sin la posibilidad de mezclarse los componentes (Fase Sol y Gel)

* Sol: Estado diluido de la mezcla, pero no llega a ser liquido, tal es el caso de la mayonesa, las cremas, espumas, etc.

* Gel: Estado con mayor cohesión que la fase Sol, pero esta mezcla no alcanza a ser un estado solido como por ejemplo la jalea.

* Suspensiones: Mezclas heterogéneas formadas por un sólido que se dispersan en un medio líquido.

Química: ciencia que estudia a la materia, sus transformaciones y las leyes que rigen esas transformaciones.

Materia: todo aquello que ocupa un lugar en el espacio, tiene peso y dimensiones. Ej. : Aire, agua, aluminio, una planta (todo lo que nos rodea).

Su clasificación según su composición química:

Materia homogénea:

* Cuando una determinada porción de materia es igual en todas sus partes, y posee en su totalidad las mismas propiedades y composición.

* Si se fragmenta en trozos pequeños, cada uno tendrá las mismas características de los otros; no se pueden distinguir. Por ejemplo: una porción de agua en cualquier parte posee las mismas propiedades físicas y químicas (color - sabor - densidad - etc.).

* Constituida por una sola fase (es un estado de la materia que posee límites definidos e identificables).

* Se divide en: sustancias puras (tiene una composición y propiedades definidas y constantes), no se pueden separar por métodos físicos.

* Clasificación de las sustancias puras:

Átomos: son la parte más pequeña de un elemento que puede sufrir cambios en una reacción. Los símbolos químicos no solo representan a los elementos, sino también cada uno de ellos es un átomo del elemento. Ej.: NA representa un átomo del elemento sodio.

Elementos: es una sustancia pura, formada por un conjunto de átomos de una sola especie, que no puede descomponerse en sustancias más sencillas por métodos químicos ordinarios; se representan por símbolos; 90 se han descubierto en la naturaleza y 19 se han producido en los laboratorios (artificialmente).

compuestos: son sustancias constituidas por dos o más elementos, cuya proporción es definida y que no pueden ser separados por procesos físicos, pero sí por métodos químicos para obtener dos o más sustancias diferentes más simples; se representan por fórmulas químicas; se clasifican en orgánicos (presentan carbono) e inorgánicos (ausencia del carbono); su unidad mínima es la molécula.

* Están compuestas por dos o más sustancias puras cuyas proporciones pueden variar sin límite en algunos casos. ej.: aire (oxigeno, nitrógeno y otros).

* Se les llaman también mezclas de gases.

* Dentro de ellas están las disoluciones o soluciones (compuestas por gases líquidos o sólidos disueltos en líquidos), ej.: solución de azúcar o de sal.

* Las soluciones sólidas son mezclas homogéneas de dos o más sólidos, ej.: bronce (cobre y zinc).

Ejemplos de disoluciones:

Aire, oxígeno en agua, alcohol en agua, sal en agua, hidrogeno en Pt, mercurio en plata y plata en oro

Materia heterogénea:

* Se le llama mezcla heterogénea, mezclas mecánicas o mezclas groseras ya que sus componentes se pueden separar por medios físicos fácilmente y sus propiedades físicas y químicas se mantienen invariables.

* Este tipo de mezcla esta constituida por la unión de dos o más sustancias presentando diferentes fases.

* Estas mezclas se pueden identificar mediante una observación visual o con un lente de aumento, ej.: la combinación de sal y arena.

Dispersiones coloidales ó Coloides

(Del griego Kolla-significa micelas dispersas.) Son mezclas que se encuentran en un punto límite entre la disolución y la mezcla grosera.

Nombre se lo dio químico Thomas Graham. Al realizar estudio ve que ciertas sustancias. Se disuelven fácilmente en el agua (sal, azúcar) y otras no se disuelven o lo hacen lentamente (cola, gelatina).

Determina

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