Definición de la materia y sus diferentes estados usando la teoría cinético molecular. Válido para Física y Química 3ºESO

1. LA MATERIA
•
•
•
•
•
•
1. Definición y propiedades
2. Estados de la materia
3. Cambios de estado
4. Teoría Cinético Molecular
5. Definición de temperatura y presión
6. ¿Cómo ocurre un cambio de estado?

2. 1. La materia
• Materia es todo aquello que tiene masa y ocupa
un espacio, es decir tiene masa y volumen.
• Masa: Cantidad de materia. Se mide en kg
• Volumen: Cantidad de espacio. Se mide en m3 ,
aunque habitualmente lo solemos medir en litros
(l).
• La relación entre la masa y el volumen de un
objeto se le llama densidad (d = m/v)
• La materia tiene una serie de propiedades, las
cuales podemos dividir en dos tipos

3. Propiedades de la materia
Propiedades específicas
• Aquellas cuyo valor SI nos
sirve para identificar una
sustancia.
• Como ejemplo tenemos:
densidad, temperatura de
ebullición, etc
Propiedades generales
• Aquellas cuyo valor NO sirve
para identificar una
sustancia.
• Como ejemplo tenemos:
masa, color, volumen,
temperatura, etc

4. 2. Estados de la materia
• Como bien sabemos la materia puede presentarse en 3
estados de agregación: sólido, líquido y gas.
• Un estado de agregación es una forma de la materia
con unas características propias.
• El plasma se le considera actualmente el 4ºestado de la
materia, se consigue calentando gases a 2000ºC.
• Actualmente se conocen hasta 6 estados de la materia
(y subiendo!), el resto de ellos han sido descubiertos
en experimentos a muy altas o muy bajas
temperaturas.
• Vamos a describir las características mas importantes
de los 3 estados que tenemos que conocer.

5. Sólido
• Tienen una forma definida
• No se comprimen, es decir su volumen es fijo
• No fluyen ni se difunden

6. Líquido
• Toman la forma del recipiente que los
contiene, por lo que tienen forma variable
• No se comprimen, es decir su volumen es fijo
• Fluyen con facilidad, aunque no se difunden.

7. Gas
• Se adaptan al recipiente que los contiene, no
tienen forma propia
• Se comprimen y se expanden con facilidad,
por lo que tienen volumen variable
• Fluyen fácilmente y se difunden

8. 3. Cambios de estado

9. 4. Teoría cinético molecular
• En 1857, el físico alemán Clasius desarrolló
una teoría que pretende explicar la naturaleza
de la materia y reproducir su
comportamiento.
• Aunque la teoría cinético-molecular se
desarrolló inicialmente para los gases pero se
puede aplicar a los tres estados de la materia.
• Esta basado en una serie de postulados:

10. Excelente!
• 1- Todos los gases están formados por un gran número de
partículas (moléculas). Su tamaño es muy pequeño, entre
ellas no hay nada, sólo espacio vacío.
• 2- Estas partículas están en continuo movimiento caótico:
chocan entre sí y contra las paredes del recipiente que
contiene el gas. Son tan pequeñas que su volumen es
despreciable, el volumen es el del recipiente.
• 3- A mayor temperatura las partículas se mueven mas
rápido y viceversa.
• 4- Están sometidas a fuerzas de atracción y de repulsión. Las
de atracción hace que estén unidas.
• Podemos observar una simulación pinchando aquí

11. ¿Como explica la TCM los
3 estados de la materia?
SÓLIDO:
- Las partículas se encuentran fuertemente unidas entre si, por lo que apenas
pueden moverse, solo vibran entre si.
- Forma fija, volumen fijo
LÍQUIDO:
- Las fuerzas de atracción entre las partículas son menores y pueden
moverse lo que explica su forma variable.
- Forma variable, volumen fijo
GAS:
Las partículas se mueven libremente, no hay atracción entre ellas
- Forma y volumen variable

12. Experimentos caseros sobre TCM
(Pinchar para ver los enlaces)
•
•
•
•
Inflar un globo sin soplar
No lo deja caer
Un guante que cobra vida
Implosión

13. 5. Nuevas magnitudes
TEMPERATURA
• Medida de la energía que
posee la materia
• A mayor temperatura, las
partículas tienen mas energía
por lo que se mueven (o
vibran) más.
• Para medirlo, utilizamos el
termómetro
• Se mide en Kelvin (K) en el S.I
• K = ºC + 273
PRESIÓN
• Debida a los choques que
ejercen las partículas sobre las
paredes del recipiente que los
contiene.
• A más presión, más choques y
viceversa.
• Para medirlo, utilizamos un
manómetro.
• Se mide en Pascales (Pa) en el
S.I
• Existen otras unidades como
atm, mmHg, bar, etc

14. 6. ¿Cómo ocurre un cambio de estado?
(Hielo-agua-gas)
• Tenemos hielo a una temperatura dada. Calentamos. La energía que
le suministramos la captan sus moléculas para moverse a más
velocidad. SUBE LA TEMPERATURA
• Cuando nos encontramos a 0ºC, empieza el cambio de estado.
Durante un tiempo, aunque siga calentando la temperatura no
varía. Eso es porque la energía que suministramos (seguimos
calentando) la aprovechan las partículas para SEPARARSE unas de
otras. LA TEMPERATURA ES CONSTANTE.
• Una vez todo el hielo convertido en agua, si volvemos a calentar,
volveremos al proceso anterior. Las partículas captan la energía y se
moverán a mayor velocidad. SUBE LA TEMPERATURA.
• Al llegar a 100ºC habrá otro cambio de estado, por lo que la
TEMPERATURA ES CONSTANTE con el paso del tiempo.

15. Gráfica de calentamiento

16. Gráfica de enfriamiento