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La Materia
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QUIMICA GENERAL
PRIMERA SEMANA
PRIMERA SEMANA
MATERIA Y ENERGIA
QUIMICA
“La Química es la ciencia de las sustancias: su estructura, sus propiedades , y las reacciones
que las transforman en otras sustancias ”
Linus PaulingPremio Nobel en Química (1954)Premio Nobel de la Paz (1962)
La química es una ciencia que estudia la
materia…
¿Dónde
hay
materia?
M A T E R I A
La materia puede definirse como aquello que existe en el
universo, que tiene masa y por tanto ocupa un lugar en el espacio
Elemento.- Sustancia simple que no puede
descomponerse, formado por igual número de átomos (Hidrogeno
H, Nitrogeno N, etc).
Compuestos.- Son aquellos formados por dos o mas elementos y
se pueden separar por medios químicos (Agua H2O)
Mezcla.- Unión de dos o mas sustancias en las que cada uno
conserva su propia identidad química y por ende sus propiedades.
Las mezclas pueden ser homogéneas o heterogéneas
Mezclas Heterogéneas (Ejemplo: Arena, Rocas, madera); estas
pueden ser separadas por Métodos mecánicos tales como:
Selección o tamizado, gravedad o
decantación, centrifugación, filtración
Mezclas Homogéneas (Ejemplo : El aire formado N2, O2 y otras
sust. sal + agua), pueden ser separadas mediante
destilación, precipitación, adsorción, sublimación, disolución, flota
ción
MATERIA
SUSTANCIASPURAS
MEZCLAS
ELEMENTOS COMPUESTOSHOMOGÉNEAS
(Soluciones)HETEROGÉNEAS
MOLÉCULAÁTOMOS
DIFERENTESÁTOMO
ÁTOMOS IGUALES
EJERCICIOS
1. Indique si los siguientes materiales corresponden a unelemento, compuesto, mezcla homogénea o heterogénea.
Amalgama Agua
Amoniaco Helio
Agua de mar Aire
Petroleo Licor
Cobre Vapor de agua
ESTADOS DE LA MATERIA
• SÓLIDO
• LÍQUIDO
• GASEOSO
• PLASMÁTICO
SÓLIDO• FA > FR
• Forma y volumen definido
• Las partículas solo experimentan movimiento vibracional.
• Son incompresibles.
LIQUIDO• FA = FR
• Volumen definido y forma variable.
• Las partículas experimentan movimientos de vibración y traslación.
• Son incompresibles
GASEOSO
• FA < FR
• Forma y volumen indefinido.
• Las partículas experimentan mov. de vibración, translación y rotación.
• Son altamente compresibles.
PLASMÁTICO• Requiere altas temperaturas (>20 000 ºC).
• Conformado de una mezcla de moléculas y átomos ionizados, así como también de electrones.
• Es habitual en el sol y demás estrellas, así como también en la formación de volcanes.
CAMBIOS DE ESTADOCambios de estado
Sólido LíquidoGaseoso
Fusión Evaporación
Vaporización
SolidificaciónCondensación
Sublimación inversa
Sublimación
Licuación
Inicial/final Sólido Líquido Gas
Sólido fusiónSublimación o
sublimación progresiva
Líquido solidificaciónevaporación y
ebullición
Gassublimación
inversa o regresiva
condensación y
licuefacción
PROPIEDADES DE LA MATERIA- P. GENERALES O EXTENSIVAS
(Dependen de la cantidad de sustancia; ejm: masa, volumen, inercia, extensión, impenetrabilidad, atracción etc.)
P. FÍSICAS(Sin modificar - P. PARTICULARES O INTENSIVASSu composición) (Independiente de la cantidad de sustancia; ejm:
tenacidad, dureza, maleabilidad, ductibilidad, elasticidad, etc.)
P. QUÍMICAS(Modifican su composición)
CAMBIOS DE LA MATERIA
*C. FÍSICO: no altera la composición de la materia.
Ejm: rotura de un vidrio, congelación delíquidos, deformación de una pelota de hule, etc.
*C. QUÍMICO: altera la composición de la materia, obteniendo nuevas sustancias (reaccionesquímicas).Ejm: fermentación de la chicha de jora, combustión de la gasolina, etc.
2. Indique si el tipo de cambio o transformación es física (F) o química (Q)
Estirar una liga
La evaporación del agua en un lago
El enmohecimiento del hierro
Freír un huevo
Transformación de la tiza a polvo
ENERGÍA
“Capacidad de la materia para efectuar trabajo”
Clases: Energía cinética,
potencial, mecánica,
eléctrica, nuclear,
luminosa, radiante,
etc.
RELACIÓN “MASA Y ENERGIA”
* LEY DE CONSERVACIÓN DE LA MATERIA (LAVOISER)
“En toda reacción química la masa se conserva, es decir, la masa consumida de los reactivos es igual a la masa
obtenida de los productos”.
• LEY DE CONSERVACIÓN DE LA ENERGÍA (JOULE)
“la cantidad total de energía en cualquier sistema aislado (sin interacción con ningún otro sistema) permanece invariable con el tiempo, aunque dicha energía puede
transformarse en otra forma de energía.”
•Ley de conservación de la materia y energía o de la masa (Albert Einstein - 1905)
“ la masa de toda la materia y la masa equivalente de toda la energía en el universo permanecen constante”.
E= mxc2
Donde:E = energía (joule: Kg.m2/s2 o ergio: g.cm2/s2)m = masa (kg o g)c = velocidad de la luz: 3x108m/s o 3x1010cm/s)
3. ¿Cuál es la energía, en joules y en ergios, que se obtiene al desintegrarse 0.005 g de una
sustancia radioactiva?
E = mxc2
CALOR Y TEMPERATURA
CALOR .- El calor es un tipo de energía que puede ser generado por
reacciones químicas (como en la combustión), reacciones nucleares
(como en la fusión nuclear), disipación electromagnética (como en los
hornos de microondas) o por disipación mecánica (fricción).
El calor puede ser transferido entre objetos por diferentes
mecanismos, entre los que cabe reseñar la radiación, la conducción y
la convección,
TEMPERATURA.- Es una magnitud escalar referida a las nociones
comunes de calor o frío. Por lo general, un objeto más "caliente"
tendrá una temperatura mayor.
Grado Pto. de Congelación Pto. de ebulliciónCelsius o Centígrado (°C) 0° C
Kelvin (K) 273 K 373 K
Fahrenheit (°F) (Mas usada en EEUU) 32 ° F
ESCALAS TERMOMETRICAS
OC OF - 32 K - 273 OR - 492---- = --------- = -------------- = -----------------
5 9 5 9
ESCALAS TERMOMETRICAS
Conversión de valores de temperaturas
La escala Celsius y la escala Kelvin tiene una transformación muy sencilla:
grados K = 273. + grados C
En la transformación de grados centígrados a grados Fahrenheit debes tener en
cuenta que cada grado centígrado vale 1,8 ºF. Por lo tanto debes multiplicar los
grados centígrados por 1,8 que equivale a 9/5 . Como el cero Celsius
corresponde al 32 Fahrenheit debes sumar 32:
Grados F = (9/5)*(grados C)+32
Para la transformación inversa se despeja y queda:
Grados C = (5/9)*( grados F-32)
