La Materia. La Química estudia las propiedades, estructura y las reacciones de las sustancias de las que están hechos los objetos, a éstas sustancias las llamamos Materia.

MATERIA

1. INTRODUCCIÓN : La Química estudia las propiedades, estructura y las reacciones de las sustancias de las que están hechos los objetos, a éstas sustancias las llamamos Materia.

1. OBJETIVOS : 

• Aprender sobre las propiedades y cambios, físicos y químicos, de la materia para poder comprender los fenómenos que ocurren en la naturaleza

1. FUNDAMENTO TEÓRICO :

1.        DEFINICIÓN :

Es todo lo que ocupa un lugar en el espacio y puede ser percibida por nuestros sentidos por estar dotada de cantidad y extensión. La cantidad es la masa y la extensión el espacio que ocupa.

2.        PROPIEDADES DE LA MATERIA :

Cuando se llevan a cabo estudios químicos no se analiza toda la materia, se toma sólo una parte de ella que se llama cuerpo.

La materia que constituye los distintos cuerpos se puede diferenciar fácilmente ya que las propiedades de la materia son distintas. Las propiedades de la materia se clasifican en generales y específicas. Éstas ultimas, a su vez, se dividen en físicas y químicas.

1. Generales o Extensivas : Son las propiedades que presenta toda materia, dependen de la masa y son comunes en todos los estados.

• Inercia : resistencia de un cuerpo a cualquier cambio de movimiento, ya sea de dirección o de velocidad
• Impenetrabilidad : el espacio ocupado por un cuerpo no puede ser ocupado por otro al mismo tiempo
• Gravedad : propiedad de un cuerpo de ser atraído por otro
• Indestructibilidad : la materia no se destruye sólo se transforma
• Divisibilidad : propiedad de un cuerpo para dividirse
• Extensión : un cuerpo ocupa un lugar en el espacio
• Porosidad : la materia presenta espacios vacíos entre sus moléculas
• Masa : es la cantidad de materia que tiene un cuerpo

Nota:        La masa es una propiedad extensiva de la materia.

1. Específicas o Intensivas : Son propiedades características de cada sustancia, no dependen de la masa, no son afectadas por el tamaño de la muestra ni su estado de subdivisión, permiten diferenciar un cuerpo de otro y no son comunes para todos los estados.

• Propiedades Físicas : Son el estado físico de los cuerpos, el cambio de estado, las propiedades organolépticas (percibidas por los sentidos) y la dureza

• Dureza : propiedad exclusiva de los sólidos, se denomina a la resistencia a ser rayado
• Tenacidad : exclusivo de los sólidos, es la resistencia a ser roto
• Maleabilidad : exclusivo de los sólidos, es la facilidad para convertirse en láminas delgadas
• Ductilidad : exclusivo de los sólidos, es la facilidad para estirarse en un hilo
• Elasticidad : exclusivo de los sólidos, es la facilidad para recuperar su estado inicial cuando cesa la fuerza que lo deformó
• Expansibilidad : exclusivo de los gases, propiedad de aumentar el volumen por efecto de un incremento de la temperatura
• Comprensibilidad . exclusivo de los gases, propiedad de tener poca resistencia a la reducción de volumen
• Tensión Superficial : exclusivo de los líquidos, es la fuerza necesaria para mantener en equilibrio una película de un líquido
• Viscosidad : exclusivo de los líquidos y los gases, es la resistencia que oponen los fluidos al movimiento de un cuerpo dentro de éste
• Densidad : es la masa de un cuerpo por unidad de volumen y nos permite determinar su pureza
• Propiedades Organolépticas: Se refiere a las propiedades que pueden producir una impresión a nuestros sentidos. Como por ejm: sabor, olor, color, brillo, aspecto, etc
• Diafanidad : Sólo para los minerales no-metálicos. Consiste en la capacidad de dejar pasar luz en mayor o menor proporción, se reconocen tres tipos: transparentes, translúcidos y opacos. Además la iridiscencia es la propiedad de algunos cristales en descomponer la luz en su espectro luminoso

Nota: Algunos otros cuerpos poseen otras propiedades no muy comunes, tales como: fluorescencia, fosforescencia, termoluminiscencia, magnetismo

• Propiedades Químicas : Son las que involucran cambios en la composición y en la estructura del cuerpo, que ocurren cuando la sustancia se somete a diferentes condiciones. Como por ejm:

• Combustibilidad: es la capacidad que tiene una sustancia para combinarse con un cuerpo oxidante
• Comburencia: Es la capacidad de algunas sustancias a causar o favorecer la combustión de otras sustancias
• Reactividad: Es la capacidad de una sustancia de provocar una determinada reacción
• Las  acciones de los ácidos sobre la mayoría de metales y las reacción del sodio metálico con el agua son propiedades químicas de los ácidos
• La capacidad del hiero para oxidarse al exponerse al aire y la resistencia del oro o la plata a sufrir dicha oxidación también son propiedades químicas

3.        ESTADOS DE LA MATERIA :

La materia se halla en cuatro estados fundamentales: sólido, líquido, gaseoso y plasma

1. Sólido :

Los sólidos son rígidos y poseen una forma y volumen definido y presentan una distribución regular de sus partículas atómicas. Las moléculas que conforman una sustancia se atraen unas a otras (fuerzas de cohesión) y esta fuerza es mayor a la de separación (fuerzas de repulsión) en los sólidos, de allí que poseen forma y volumen fijos. No se les puede reducir el volumen en forma apreciable, lo que los hace prácticamente incomprensibles.

La mayoría de las sustancias sólidas poseen una estructura denominada Estructura Cristalina, la cual es uno de los fenómenos más sorprendentes de la naturaleza. Algunas veces se observan cuerpos de formas geométricas, de aspecto poliédrico, limitadas por caras planas y en otras ocasiones la simetría externa no es tan compleja, pero todavía poseen un orden interno, es decir una simetría interna. El verdadero estado sólido se caracteriza por presentar una estructura cristalina definida, es decir, que existe una regularidad completa en el ordenamiento de sus moléculas lo que y poseer un punto de fusión muy definido. Los cristales son los verdaderos sólidos.

Los sólidos que no presentan una estructura cristalina definida se denominan Sólidos Amorfos y se caracterizan por no tener un ordenamiento en sus moléculas ni poseer un punto de fusión definido. Se les considera como cuerpos intermedios entre sólidos y líquidos. Cuando se calientan se ablandan gradualmente hasta adquirir las propiedades características de un líquido. Entre los sólidos amorfos más comunes se encuentran el alquitrán, el vidrio y la cera.

1. Líquido :

En los líquidos las fuerzas de cohesión y de repulsión tiene intensidades similares y al ser de efecto contrario, presentan un volumen constante pero adoptan la forma y los contornos del recipiente que los contenga.

La atracción entre las partículas de los líquidos es menor que en los sólidos, lo que les permite fluir, favoreciendo su extensión a lo largo de la superficie. Al igual que los sólidos, son incomprensibles a presiones moderadas. Las sustancias en estado líquido poseen densidades mucho más grandes que en estado gaseoso.

1. Gaseoso :

En los gases las fuerzas de repulsión son más intensas que las de cohesión; es decir que casi no presentan atracción entre sus moléculas y por lo tanto pueden moverse a altas velocidades, chocando continuamente entre sí. Por ello es que no tienen forma ni volumen definidos lo que los lleva a tomar la forma y el volumen del recipiente que los contiene.

A diferencia de los sólidos y los líquidos, en los gases existen grandes espacios entre sus partículas y debido a esto pueden ser comprimidos fácilmente y también pueden dilatarse indefinidamente.

1. Plasma :

Es el estado más abundante de la materia, generalmente gaseoso en el que algunos o todos los átomos están disociados en forma de iones y se hallan a muy altas temperaturas, a 2 x 106 K. Están constituidos por una mezcla de partículas neutras, iones positivos y electrones negativos.

En la tierra, el plasma no se suele encontrar en la naturaleza, excepto en los relámpagos, que son trayectorias estrechas en el cual las moléculas del aire se encuentran ionizadas. La mayor parte del universo está formada por plasma, debido a que la ionización se produce por las elevadas temperaturas, como en el interior de las estrellas o por la radiación como ocurre en los gases interestelares o en las capas superiores de la atmósfera, específicamente la Ionosfera donde produce el fenómeno conocido como aurora; también se presenta brevemente en las explosiones nucleares.

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