Materia es todo aquello que tiene masa

1. MATERIA YMATERIA Y
ENERGÍAENERGÍA
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2. LA CONSTITUCIÓN DEL UNIVERSOLA CONSTITUCIÓN DEL UNIVERSO
El Universo que hoy conocemos está formado
esencialmente por materia y energía.
Todo lo referido a materia lo estudia la química
Todo lo referido a energía lo estudia la física
2

3. 3
QUÉ ES LA MATERIAQUÉ ES LA MATERIA
MateriaMateria es todo aquello que tienees todo aquello que tiene masamasa ee inerciainercia yy
ocupa un lugar en el espacioocupa un lugar en el espacio
Inercia:Inercia: Es la propiedad de los cuerpos que hace queEs la propiedad de los cuerpos que hace que
éstos tiendan a conservar su estado de reposo o deéstos tiendan a conservar su estado de reposo o de
movimiento.movimiento.
Masa (m)Masa (m): es la cantidad de materia: es la cantidad de materia
Peso:Peso: es la fuerza con que la tierra atrae a un determiando cuerpoes la fuerza con que la tierra atrae a un determiando cuerpo
P= m .gP= m .g
La masa de un objeto es igual en cualquier punto delLa masa de un objeto es igual en cualquier punto del
universo, el peso depende de la gravedad.universo, el peso depende de la gravedad.

4. SustanciaSustancia
 Cada tipo diferente de materia
Ej.: agua (H2O), hierro (Fe), cobre (Cu)
Cada clase de materia (sustancia) tiene una serie de propiedades
características y posee un símbolo o formula química inequívoca
Las sustancias pueden ser:
Sust. Simples (formadas por una sola clase de átomos)
Elemento químico o sustancia elmental: sustancia formada por
un solo tipo de átomos y no se puede descomponer en otras
sustancias, los elementos químicos tienen un nombre y se los
representa con un símbolo.
Sust. Compuestas (formadas por dos o mas clases de átomos)4

5. Ejercicios de aplicaciónEjercicios de aplicación
 Cual de los siguientes casos no corresponde a un ejemplo
de materia
 Aire contenido en una botella
 Calor que irradia una estufa
 Alambre de cobre (Cu)
 Clasifique es sustancias simples o compuestas los
siguientes ejemplos:
 Hierro (Fe)
 Agua (H2O)
 Oxigeno molecular (O2)
 Acido nítrico (HNO3)
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6. ESTADOS DE AGREGACION DEESTADOS DE AGREGACION DE
LA MATERIALA MATERIA
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7. Variables queVariables que
determinan el estado dedeterminan el estado de
agregaciónagregación Tipo de material o materia
 Naturaleza de las partículas (átomos, moléculas, iones)
 Distancias que separan las partículas.
 Fuerzas entre las partículas
 Grado de ordenamiento.
 Temperatura
 Presión
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8. Tipo de material o materiaTipo de material o materia
 El estado de una sustancia depende fundamentalmente de las fuerzas de
atracción entre las partículas que forman su estructura o FUERZAS
INTERMOLECULARES.
 Esto también depende de que dichas partículas sean moléculas con sus
características de polaridad y geometría, átomos o iones.
 La fuerza de atracción que tiende a aproximar las moléculas entre sí, recibe
el nombre de fuerzas de cohesión. Pero por otro lado, debido a los
choques entre las moléculas por su movimiento, se manifiesta una fuerza
contraria llamada fuerza de repulsión.
 Cada estado en particular está muy relacionado con estas dos fuerzas. Las
de atracción también llamadas de Van der Walls y las de repulsión también
llamadas térmicas.
 Estas fuerzas actúan simultáneamente y dependiendo de la intensidad
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9. TemperaturaTemperatura
 El cambio de la temperatura es muy importante pues al aumentarla, se
aumenta la energía cinética (energía de movimiento) de las partículas de la
sustancia y en consecuencia se mueven más, esto hace que se pueda
contrarrestar las fuerzas de atracción y así pasar de sólido a líquido y luego
de liquido a gaseoso.
 La Temperatura afecta tanto a sólidos como a líquidos y gases.
 Cuando un sólido absorbe calor, va aumentando la energía cinética de las
partículas que lo forman hasta que se llega a vencer la fuerza de atracción
entre ellas y se rompe la estructura cristalina (si es un sólido cristalino),
pasando al estado líquido.
 Si se sigue calentando, es decir entregando energía al líquido, la
energía cinética de las moléculas sigue aumentando hasta el punto de
vencer por completo las fuerzas de atracción entre ellas y la sustancia pasa
al estado gaseoso.
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10. PresiónPresión
 Un cambio de la presión es importante en el estado
gaseoso (al aumentar la presión externa se favorece el
pasaje del estado gaseoso al líquido) pero es menor el
efecto en el estado líquido y en el sólido ya que hay poco
espacio libre entre sus partículas y un aumento de
presión prácticamente no puede comprimirlo más.
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11. Un ejemplo de la relaciónUn ejemplo de la relación
Presión –Estado dePresión –Estado de
AgregaciónAgregación
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12. ESTADO DEESTADO DE
AGREGACION LIQUIDOAGREGACION LIQUIDO
 No tienen forma definida, adoptan la
forma del recipiente que los contiene.
 Poseen volumen propio.
 En pequeñas cantidades adoptan forma
esférica (gotas). Esto se debe a la
atracción que existe entre las moléculas
del líquido.
 La fuerza de atracción entre las
moléculas de la superficie de los líquidos
puede ser muy grande , esta fuerza se
conoce como tensión superficial.
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13. ESTADO DEESTADO DE
AGREGACION SOLIDOAGREGACION SOLIDO Pueden considerarse formados por pequeñas partículas esféricas
entre las cuales las fuerzas de atracción son mayores a las de
repulsión.
 Generalmente se encuentran ordenadas formando un conjunto
compacto.
 Los sólidos tienen forma y volumen propio.
 Los sólidos no son capaces de fluir.
 Los sólidos son incompresibles, ya que entre las partículas no
existe espacio vacío para poder acercarlas.
 Si bien los sólidos se caracterizan porque las partículas forman un
agrupamiento compacto, en algunos casos las partículas no están
ordenadas. Esto permite hacer una clasificación de los sólidos en
dos tipos:
- sólidos cristalinos las partículas se disponen en forma ordenada.
- sólidos amorfos las partículas se disponen al azar. 13

14. ESTADO DE AGREGACIONESTADO DE AGREGACION
GASEOSOGASEOSO
 Las partículas, generalmente moléculas, se encuentran en continuo movimiento y, al
desplazarse, chocan entre sí y con las paredes del recipiente que las contiene.
 La propiedad que refleja la cantidad de choques que las partículas tienen contra las
paredes del recipiente es la presión. Es decir, que a mayor cantidad de partículas dentro
de un recipiente, mayor será la presión.
 La velocidad de las partículas de un gas es enorme y, cuando chocan, rebotan y vuelven
a separarse. Al chocar se alejan lo más posible unas de otras, ya que prevalecen entre
ellas las fuerzas de repulsión sobre las de atracción (cohesión).
 El movimiento en línea recta que poseen estas moléculas y que les permite desplazarse
dentro del recipiente, se denomina traslación. Pero, además de trasladarse, las
moléculas pueden rotar (rotación) y sus átomos pueden vibrar (vibración).
 Cuando se calienta un gas, su temperatura aumenta, y de manera proporcional aumenta
la energía de sus partículas, y con ello la velocidad con que se trasladan sus moléculas,
como así también la rapidez de rotación y la de vibración de los átomos.
 Los gases tienen la capacidad de fluir, es decir que sus moléculas se trasladen
continuamente.
 Los gases no tiene ni forma ni volumen propio.
 Los gases adquieren la forma del recipiente que los contiene.
 Los gases adquieren el volumen del recipiente que los contiene 14

15. CAMBIOS DE ESTADOCAMBIOS DE ESTADO
15

16. CAMBIOS DE ESTADOCAMBIOS DE ESTADO
LIQUIDO – GAS -LIQUIDO – GAS -
LIQUIDOLIQUIDO Vaporización (líquido a gaseoso) se puede dar de
dos maneras distintas, por evaporación o por
ebullición.
 Evaporación: se trata de un fenómeno superficial (como
cuando se evapora el agua de un charco por el calor
del sol).
 Ebullición: involucra a toda la masa de líquido (como
cuando hierve el agua).
 Licuación (gaseoso a líquido) una sustancia gaseosa
por compresión se lleva al estado líquido. Por
ejemplo: oxígeno o nitrógeno líquido, gas licuado.
 Condensación (gaseoso a líquido) una sustancia
líquida por algún motivo se encuentra en estado de
vapor, entonces al enfriarse, condensa. Por
ejemplo el agua del aire que condensa sobre los
vidrios fríos en invierno.
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17. CAMBIOS DE ESTADOCAMBIOS DE ESTADO
SOLIDO – LIQUIDO -SOLIDO – LIQUIDO -
SOLIDOSOLIDO Fusión (solidó a liquido)
 Solidificación (líquido a sólido)
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18. CAMBIOS DE ESTADOCAMBIOS DE ESTADO
SOLIDO – GASESO -SOLIDO – GASESO -
SOLIDOSOLIDO Volatilización (sólido a gaseoso)
 Sublimación (gaseoso a sólido)
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19. Propiedades de la materiaPropiedades de la materia
 Características propias y distintivas de cada tipo
diferente de sustancia.
 Sirven para identificar una sustancia o para distinguirla
de otras similares.
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20. Tipo de PropiedadesTipo de Propiedades
 Prop Intensivas: son aquellas que NO DEPENDEN de la cantidad de materia, las
Prop. Intensivas se denominan constantes físicas (Ej.: punto de fusión, punto de
ebullición, densidad, etc.)
 Prop. Químicas: son aquellas que DEPENDEN de la cantidad de materia (Ej.:
volumen, peso, longitud, etc.)
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21. Fenómeno Físico y QuímicoFenómeno Físico y Químico
 Son los que causan transformación de la materia
 Físico: afectan las propiedades físicas de la materia SIN MODIFICAR su composición química
(ej.: cambio de estado)
 Químico: al producirse generan cambios en l composición química de la materia (Ej.: ataque de
un metal por ácido)
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22. ENERGÍA
• La energía es la capacidad de los cuerpos para producir
transformaciones sobre sí mismos o sobre otros cuerpos.
• La capacidad de producir trabajo y/o transferir calor.
• La energía es una magnitud física que mide en julios (j) en el SI. También se
utiliza el kilojulio (kj), que equivale a 1000 julios.
• La energía nos rodea y se presenta en diferentes formas o tipos de
energía
 Energía Eléctrica. E la que produce una pila y procede de los electrones de los
átomos.
 Energía térmica o interna. Se debe al movimiento de los átomos y las
moléculas: a más movimiento molecular más energía térmica. La temperatura
mide la energía interna de los cuerpos.
 Energía Química. Se debe a la constitución y la forma de las moléculas
propias de cada sustancia y se manifiesta en los procesos y reacciones
químicas.
 Energía radiante. Es la que poseen las ondas electromagnéticas que se
transmiten por el espacio, como la luz, las ondas de TV y de radio, los rayos
ultravioletas, los rayos X…
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23. CONSERVACIÓN Y TRANSFORMACIÓNCONSERVACIÓN Y TRANSFORMACIÓN
DE LA ENERGÍADE LA ENERGÍA
 El principio de conservación de la energía la energía no se crea ni se
destruye, solo se transforma. Es decir, la cantidad de energía de un sistema
(como el universo) permanece constante, por lo tanto, si durante un proceso,
aparentemente, un tipo de energía desaparece, tiene que haberse convertido
en otro tipo.
 La energía se transforma porque cualquier tipo de energía se puede
convertir en otro. Por ejemplo:
correr, la energía química de los alimentos de transforma en energía mecánica
al conectar una lavadora, la energía eléctrica se convierte en mecánica
en el motor del coche, la energía química del combustible se transforma en
mecánica
en una central hidráulica , la energía cinética del salto de agua (que antes era
potencial) pasa a ser eléctrica, etc.
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24. ENERGÍA Y CAMBIO QUIMICOENERGÍA Y CAMBIO QUIMICO
 En la mayor parte de las reacciones químicas
espontáneas la energía potencial de las sustancias
denominadas reactivos disminuye al pasar a
productos, generalmente al energía se libera como
calor.
 Este tipo de reacciones que liberan energía (calor)
se denominan exotérmica (si libera calor) o
exergonicas (si libera algún otro tipo de energía).
Ej.: Glucolisis
 Lo inverso se conoce como reacciones
endergonicas o endotérmicas.
Ej.: Fotosíntesis
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25. ENERGÍA Y MATERIAENERGÍA Y MATERIA
 Albert Einstein dedujo teóricamente la
ecuación que vincula el cambio de materia
en engría
∆E = ∆m . C2
 En cualquier reacción química existe un
ínfimo e indetectable perdida de materia para
transformarse en energía.
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26. LA ENERGÍA SE DEGRADA, ALMACENA yLA ENERGÍA SE DEGRADA, ALMACENA y
TRANSFORMATRANSFORMA
Existen tipos de energía útiles para el ser humano y otros muy
difíciles de aprovechar.
La energía se degrada cuando se transforma en una forma de
energía que no es aprovechable.
Ej.: Normalmente en cualquier proceso o fenómeno, una parte de
la energía se degrada en calor no recuperable que va a parar
al aire.
La energía se puede almacenar para utilizarla posteriormente.
Por ejemplo, la energía eléctrica de la batería de un coche, la
que acumula el agua en un embalse, el calor almacenado en un
deposito de agua, la que almacenan las plantas en las
moléculas que fabrican con la energía de la luz, o la que
acumula nuestro cuerpo al alimentarnos.
Transformamos casi todas las energías en energía eléctrica
porque es más aprovechable y más cómoda de manejar y de
transportar (por medio de los tendidos eléctricos).
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