Sistemas Materiales A. Sistemas Heterogéneos

Sistemas Materiales A. Sistemas Heterogéneos:

Propiedades Intensivas: Son aquellas que dependen de la clase de materia (densidad, punto de ebullición) y son las que caracterizan a una sustancia.

Propiedades Extensivas: Son aquellas que dependen de la cantidad de materia (dureza, peso, volumen).

Fase: Es toda porción del sistema con las mismas propiedades intensivas, separada de otras por superficies limites de separación.

Sistema Material: Es una porción de materia que se aísla para su estudio. Puede ocurrir que al estudiar un Sistema Material este tenga:

1. Propiedades intensivas distintas en algunas de sus porciones, lo cual conformara un Sistema Heterogéneo el cual está formado por 2 o más fases.
2. Propiedades intensivas iguales en todas sus porciones, lo cual conformara un Sistema Homogéneo el cual está formado por 1 sola fase.

Modos de agregación de la Materias: Son tres: Liquido, solido y gaseoso:

Fusión: Es cuando se pasa de solido a liquido.

Vaporización: Es cuando se pasa de liquido a gaseoso.

Sublimación: Es cuando se pasa de gaseoso a solido.

Solidificación: Es cuando se pasa de liquido a solido.

Condensación: Es cuando se pasa de gaseoso a liquido.

Volatilización: Es cuando se pasa de solido a gaseoso.

Punto de Ebullición: Es aquella temperatura (muy alta) en la cual la materia cambia de estado líquido a gaseoso.

Punto de Congelación: Es aquella temperatura (muy baja) en la cual un liquido se solidifica.

Separación de Fases:

Imantación: Separar metales con propiedades metálicas (atraídos por un imán) de otros que no tengan esas propiedades. (Ej.: Quitar hierro).

Decantación: Separar líquidos que no se disuelven entre sí. Se deja la mezcla en reposo hasta que la sustancia más densa se sedimente en el fondo y luego se traspasa el líquido que quedo en la parte superior a otro recipiente. (Ej.: Agua y aceite).

Filtración: Para separar un sólido insoluble de un liquido. Se arroja el sistema por el filtro por el cual el sólido es retenido. (Ej.: Arena del Agua).

Tamización: Separar 2 o mas sólidos de distintos tamaños. Se hace pasar la mezcla por un tamiz por cuyas aberturas caerán las partículas más pequeñas, quedando el sólido más grueso dentro del tamiz.

Flotación: Separar un sólido con menor densidad del liquido en que está suspendido. (Ej.: Agua y Corcho).

Evaporación: Separar un liquido de un sólido disuelto en él mediante la evaporación del liquido.

Destilación: Separar 2 líquidos miscibles (que se mezclan) entre sí, que tienen distinto punto de ebullición. (Ej.: Agua y Alcohol etílico). Entre la destilación, esta la simple y la fraccionaria: La simple se emplea para separar un compuesto solido y liquido. La fraccionaria se utiliza para separar dos (o más) líquidos de diferentes puntos de ebullición.

Cristalización: Es cristalizar un soluto sólido con objeto de ser separado del solvente en el que este disuelto. Para ello conviene evaporar parte del solvente o dejar que el proceso ocurra a temperatura ambiente. La cristalización es el proceso inverso de la disolución.

Alotropos: propiedad de algunos elementos químicos de poseer estructuras químicas diferentes. Ejemplo: Oxigeno atmosférico (O2) y Ozono (O3).

Soluciones: Son sistemas homogéneos formado por por lo menos 2 sustancias: Soluto y solvente.

Mezcla Azeotropica: Son las soluciones liquidas de punto de ebullición constante.

Sustancia: es una especie de materia homogénea de composición química definida

Descomposición: Es un fenómeno químico por el cual mediante una sustancia se pueden obtener 2 o más sustancias con distintas propiedades.

Combinación: Es un fenómeno químico por el cual mediante 2 o más sustancias se puede obtener otra sustancia con distintas propiedades.

Sustancias Compuestas: Son aquellas que resisten a los procesos de separación y fraccionamiento pero se pueden descomponer en otras sustancias más simples por algún proceso químico.

Sustancias Simples: Son aquellas que no se pueden descomponer por procesos habituales en los laboratorios.

Sustancias Puras: Contienen un sólo componente de composición y tienen propiedades fijas.

Coloide (suspensión coloidal o dispersión coloidal): Es un sistema físico-químico formado por dos o más fases, principalmente: una continua, normalmente fluida, y otra dispersa (en menor proporción) en forma de partículas por lo general sólidas.

Transformaciones Físicas y Químicas:

Transformaciones Físicas: No hay variación en la naturaleza de la sustancia original. (Ej.: Agua Liquida  -> Vapor de agua).

Transformaciones Químicas: Hay variación en la naturaleza de la sustancia original. (Ej.: Oxido Fe).

Estructura Atómica:

Átomo: El átomo es la unidad de materia más pequeña de un elemento químico que mantiene su identidad y propiedades, y que no es posible dividir mediante procesos químicos. Está compuesto por un núcleo atómico [formado por protones (+) y neutrones] en el que se concentra casi toda su masa, rodeado de una nube de electrones. Los electrones (-) permanecen ligados a este mediante fuerzas electromagnéticas.

Numero Atómico (Z): Es la cantidad de protones que hay en el núcleo del átomo.

Numero Másico (A): Es la cantidad de protones y neutrones que hay en el núcleo del átomo.

UMA: Unidad de masa atómica que equivale a la doceava parte de la masa de un átomo de carbono 12.

Mol: Es la cantidad de materia que contienen tantas entidades elementales (átomos, moléculas y otras partículas) como átomos hay en 12g del isotopo de carbono 12.

Isotopos: Átomos que pertenecen al mismo elemento y que tiene distinta cantidad de neutrones.

Isobaros: Átomos que pertenecen a distintos elementos con igual número másico.

Molécula: Se llama molécula a un conjunto de al menos dos átomos enlazados covalentemente que forman un sistema estable y eléctricamente neutro.

Ley de Broglie: Establece que un átomo tiene carácter ondulatorio y copular.

Masa Atómica Promedio: Es el promedio de las masas de todos los isótopos naturales de un elemento. Este valor es el que aparece en la tabla periódica debajo del símbolo de cada elemento.

Masa Atómica Relativa (o Masa Atómica): Es la suma de la cantidad de las masas promedio de los átomos de un elemento expresada en UMA.

Masa Atómica Absoluta: Es el peso real de un átomo determinado por algún método físico de pesaje.

Masa Molar: La masa molar de los átomos de un elemento está dado por el peso atómico de cada elemento multiplicado por la constante de masa molar, Mu = 1 g/mol.

Masa Molecular: Es la suma de las masas atómicas en una molécula.  

Numero de Avogadro: Es el número real de átomos en 12g de carbono 12, el cual es 6,02 x 10^23.

Ion: Un ion es una subpartícula cargada eléctricamente constituida por un átomo o molécula que no es eléctricamente neutra (es decir posee un exceso de protones o de electrones). A partir del estado neutro de un átomo o partícula, este gana o pierde electrones, proceso que denominado ionización. Los iones cargados negativamente, producidos por haber más electrones que protones, se conocen como aniones y los cargados positivamente, con menos electrones que protones, se conocen como cationes.

Orbital: Es la zona cercana al núcleo del átomo donde es probable encontrar un electrón. Por cada orbital pueden circular 2 electrones y lo harán en sentidos opuestos en los spines paralelos. Los orbitales degenerados son aquellos que están en el mismo subnivel (y por ende tienen misma energía).

Números Cuánticos: Nos ayudan a conocer precisamente la posición de un electrón. Los números cuánticos son 4:

N: Números Cuántico Principal: Nos da una idea de la distancia promedio del electrón al núcleo además de la cantidad de orbitales que hay. Puede tomar como valores: 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7.

L: Número Cuántico Secundario (o de momento angular): Nos da una idea de la forma del orbital y el área en donde puede estar. Puede tomar como valores: 0, N - 1.

M: Numero Cuántico Magnético: Nos dice puntualmente como están orientado los orbitales. Puede tomar como valores: -1, 0, 1.

S: Numero Cuántico Spin: No dice en que dirección están los electrones, ambos moviéndose en sentidos opuestos. Puede tomar como valores: -0,5 y 0,5.

Principio de Pauli: Establece que ningún electrón de un mismo átomo puede tener su 4 números cuánticos iguales.

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