Química
               2012




     Clase Nº 1
             Materia

Profesor: Antonio Huamán
                      1
Materia
 Es todo aquello que ocupa un lugar en el espacio, posee
 masa, tiene existencia en el universo y es susceptible a
 nuestros sentidos. La idea general sobre materia, todo
 aquello que constituye el mundo físico.
                                Características de la materia :

                                Ocupa un lugar en el espacio
                                Se      encuentra      en    estado
                                sólido, líquido y gaseoso
                                Posee propiedades físicas comunes
                                En su naturaleza se producen
                                cambios físicos y cambios químicos
                                que originan las mezclas y
                                combinaciones.
                                Tienen masa y volumen
   Elemento        Compuesto    Existen independientemente a
    químico         químico     nuestra voluntad
1. Sustancia pura
  Una sustancia pura es aquella que no puede descomponerse en otras más
  elementales por procedimientos físicos sencillos y que presenta una
  composición y propiedades fijas en toda su masa. Se dividen en dos grandes
  grupos: Elementos y Compuestos.

  Elemento (Sustancia simple)

   Es aquella sustancia constituida por un
    solo tipo de átomos.
   Un elemento no se puede descomponer
    en sustancias más sencillas por medios
    físicos ni químicos.
                                                           Sodio
   Se les representa por su símbolo
    químico.

     Ejemplo:
      Calcio (Ca)       Potasio (K)
      Hierro (Fe)       Oxígeno (O)

                                                           Hierro
En la siguiente gráfica, podrás ver qué porcentaje ocupan en nuestro
cuerpo algunos de los elementos:
Compuesto (Sustancia compuesta)

 Es aquella sustancia formada por 2 ó más
  tipos de elementos diferentes, unidos
  químicamente y en proporciones sencillas y
  definidas.
 Se puede descomponer en otras sustancias     Sulfato de calcio
  más simples por medios químicos.
 Se le representa por una fórmula química.

   Ejemplo:
   Sulfato de calcio: CaSO4
   Cloruro de sodio: NaCl
   Hidróxido de magnesio: Mg(OH)2
   Ácido sulfúrico: H2SO4                      Cloruro de sodio



                  Agua
                                                   Pirita (FeS2)
2. Mezcla
   Una mezcla es una porción de materia formada por la reunión de dos o más
    sustancias puras.
   No tiene composición fija, las proporciones de sus componentes pueden
    variar.
   Los componentes al formar la mezcla no pierden su identidad, es decir no se
    transforman en nuevas sustancias..
   Los componentes de una mezcla puede separarse mediante métodos físicos.
   No se le puede representar por una fórmula química.
   Se clasifican en mezclas homogéneas y heterogéneas.
    Ejemplo:
Mezcla homogénea

 Llamadas también soluciones.
 La Mezcla Homogénea es aquella en la que sus componentes no se perciben
  a simple vista, ni siquiera con la ayuda del microscopio
 Su composición y sus propiedades son constantes en todas sus partes
  Ejemplo:




    Bronce (Mezcla de cobre     Bebida gasificada         Gas natural
           y estaño)
Mezcla heterogénea

 Una mezcla heterogénea es aquella que posee una composición no
  uniforme en la cual se pueden distinguir a simple vista sus componentes y
  está formada por dos o más sustancias físicamente distintas, distribuidas
  en forma desigual.
 Presentan dos o más fases.

  Ejemplo:
Estados de agregación de la materia
 La materia se presenta en tres estados o formas de agregación:
  sólido, líquido gaseoso
 Dadas las condiciones existentes en la superficie terrestre, sólo algunas
  sustancias pueden hallarse de modo natural en los tres estados, tal es el
  caso del agua.
  La mayoría de sustancias se presentan en un estado concreto. Así, los
  metales o las sustancias que constituyen los minerales se encuentran en
  estado sólido y el oxígeno o el CO2 en estado gaseoso
 La existencia de estos estados se debe a la presencia de dos fuerzas
  intermoleculares:
  Fuerzas de atracción, cohesión o de Vander- Walls (Fc)
  Fuerzas de repulsión que depende de la energía cinética que presentan
  las moléculas (Fr).




    Clavo de hierro               Bebidas alcohólicas
Estado sólido
 Su forma y volumen constantes, se debe a
  que las partículas que los forman están
  unidas por unas fuerzas de atracción
  grandes de modo que ocupan posiciones
  casi fijas.
 En el estado sólido las partículas solamente
  pueden moverse vibrando u oscilando
  alrededor de posiciones fijas, pero no
  pueden moverse trasladándose libremente
  a lo largo del sólido.                         FA > FR
 Las partículas en el estado sólido
  propiamente dicho, se disponen de forma
  ordenada, con una regularidad espacial
  geométrica, que da lugar a diversas
  estructuras cristalinas.
 Al aumentar la temperatura aumenta la
  vibración de las partículas
 Son prácticamente incompresibles.
Estado líquido
 En los líquidos las partículas están unidas
  por unas fuerzas de atracción menores que
  en los sólidos, por esta razón las partículas
  de un líquido pueden trasladarse con
  libertad.
 Se postula que las fuerzas de atracción y
  repulsión se encuentran en equilibrio.
 Así se explica que los líquidos no tengan
  forma fija y adopten la forma del recipiente
  que los contiene.
 Las moléculas experimentan movimiento           FA = FR
  vibratorio y de traslación.
 No puede comprimirse de forma
  apreciable.
Estado gaseoso

  No tienen forma propia ni tampoco volumen
   propio. Son fluidos, como los líquidos
  Las fuerzas que mantienen unidas las
   partículas son muy pequeñas; es decir que
   prevalecen las fuerzas de repulsión. Por lo
   tanto, en un gas el número de partículas por
   unidad de volumen es también muy pequeño.
  Las partículas se mueven de forma                FA < FR
   desordenada, con choques entre ellas y con
   las paredes del recipiente que los contiene.
   Esto explica las propiedades de expansibilidad
   y compresibilidad de los gases.
  Al aumentar la temperatura las partículas se
   mueven más rápido y chocan con energía
   contra las paredes del recipiente, por lo que
   aumenta la presión.
Fenómenos de la materia
La materia y la energía del universo, lejos de permanecer estáticas, se
modifican constantemente. Todo cambio que en sus propiedades o en sus
relaciones presenta la materia se denomina fenómeno. Algunos cambios son
rápidos y otros tan lentos que apenas si los apreciamos.
Los fenómenos que sufre la materia se pueden clasificar en físicos y químicos.

Fenómeno físico
Son transformaciones transitorias, donde las
mismas sustancias se encuentran antes y
después del fenómeno, es decir, no hay
alteración en su estructura molecular. Es
fácilmente reversible mediante otro fenómeno
físico.
Ejemplo:                                                   Relámpago
 Cambios de estado de agregación
 Rotura de un cuerpo (vidrio, tiza, papel)
 Mezclas
 Separaciones
 El paso de la electricidad por los cables
 La dilatación de un cuerpo al ser
    calentado, etc.                                          Arco iris
Cambios de estado de agregación
                     SUBLIMACIÓN



            FUSIÓN             VAPORIZACIÓN




SÓLIDO               LÍQUIDO                  GAS



         SOLIDIFICACIÓN
                                 LICUACIÓN




                  SUBLIMACIÓN INVERSA
Fenómeno químico
Son transformaciones permanentes que sufre un
cuerpo material, con alteración en su estructura
interna transformándolas en nuevas sustancias. A
las sustancias de origen se les llama reactantes o
reactivos y a las sustancias que se forman después
de ocurrido el cambio se les llama producto.
Ejemplo:
                                                         Encender un fósforo
   Quemar un papel
   Encender un fósforo
   Oxidación de un clavo
   Combustión de la gasolina
   Digestión, etc.




                                                          Oxidación del clavo


                                     Proceso de la fotosíntesis
Ejercicio
-Mezclamos café con leche          F

-Hidrógeno y oxígeno se combinan para dar agua       Q

-El hielo funde    F

-Un clavo de hierro se oxida           Q

-Destilamos una disolución de agua y sal separando el agua de la sal   F

-Un trozo de carbón arde           Q

-El agua hierve    F

-Una manzana se pudre          Q

-El yodo sublima       F

-Obtención de vino por fermentación de la uva    Q

-Circula corriente eléctrica por un cable F
                                      18

-Evaporación del agua      F
Propiedades de la materia
Las sustancias se caracterizan por sus propiedades individuales y algunas
veces únicas. Una propiedad es la cualidad o característica que identifica a un
material y lo distingue de otros similares.
Las propiedades de la materia se agrupan en dos grandes categorías:
propiedades físicas y propiedades químicas.


 Propiedades Físicas
 Son aquellas propiedades que se puede
 observar y/o medir sin modificar la
 composición o identidad de la sustancia.
 Ejemplo:

    Color
    Punto de fusión
    Densidad
    Viscosidad                                          Ductibilidad
    Ductibilidad, etc.
Propiedades químicas
Son aquellas propiedades que se pueden observar y
medir sólo provocando una transformación o
cambio químico en el cuerpo de estudio, es decir
que para ser observadas en un cuerpo, éste debe
sufrir cambios en su composición.
Ejemplo:

 La inflamabilidad de la gasolina
 La alta reactividad del sodio en contacto con el
  agua
 Combustibilidad                                      Combustibilidad de la madera
 Acidez
 La facilidad de oxidación de los metales
 Corrosividad de ácidos, etc.




                                                     Reactividad del sodio con el agua

MATERIA

  • 1.
    Química 2012 Clase Nº 1 Materia Profesor: Antonio Huamán 1
  • 3.
    Materia Es todoaquello que ocupa un lugar en el espacio, posee masa, tiene existencia en el universo y es susceptible a nuestros sentidos. La idea general sobre materia, todo aquello que constituye el mundo físico. Características de la materia : Ocupa un lugar en el espacio Se encuentra en estado sólido, líquido y gaseoso Posee propiedades físicas comunes En su naturaleza se producen cambios físicos y cambios químicos que originan las mezclas y combinaciones. Tienen masa y volumen Elemento Compuesto Existen independientemente a químico químico nuestra voluntad
  • 5.
    1. Sustancia pura Una sustancia pura es aquella que no puede descomponerse en otras más elementales por procedimientos físicos sencillos y que presenta una composición y propiedades fijas en toda su masa. Se dividen en dos grandes grupos: Elementos y Compuestos. Elemento (Sustancia simple)  Es aquella sustancia constituida por un solo tipo de átomos.  Un elemento no se puede descomponer en sustancias más sencillas por medios físicos ni químicos. Sodio  Se les representa por su símbolo químico. Ejemplo: Calcio (Ca) Potasio (K) Hierro (Fe) Oxígeno (O) Hierro
  • 6.
    En la siguientegráfica, podrás ver qué porcentaje ocupan en nuestro cuerpo algunos de los elementos:
  • 7.
    Compuesto (Sustancia compuesta) Es aquella sustancia formada por 2 ó más tipos de elementos diferentes, unidos químicamente y en proporciones sencillas y definidas.  Se puede descomponer en otras sustancias Sulfato de calcio más simples por medios químicos.  Se le representa por una fórmula química. Ejemplo: Sulfato de calcio: CaSO4 Cloruro de sodio: NaCl Hidróxido de magnesio: Mg(OH)2 Ácido sulfúrico: H2SO4 Cloruro de sodio Agua Pirita (FeS2)
  • 8.
    2. Mezcla  Una mezcla es una porción de materia formada por la reunión de dos o más sustancias puras.  No tiene composición fija, las proporciones de sus componentes pueden variar.  Los componentes al formar la mezcla no pierden su identidad, es decir no se transforman en nuevas sustancias..  Los componentes de una mezcla puede separarse mediante métodos físicos.  No se le puede representar por una fórmula química.  Se clasifican en mezclas homogéneas y heterogéneas. Ejemplo:
  • 9.
    Mezcla homogénea  Llamadastambién soluciones.  La Mezcla Homogénea es aquella en la que sus componentes no se perciben a simple vista, ni siquiera con la ayuda del microscopio  Su composición y sus propiedades son constantes en todas sus partes Ejemplo: Bronce (Mezcla de cobre Bebida gasificada Gas natural y estaño)
  • 10.
    Mezcla heterogénea  Unamezcla heterogénea es aquella que posee una composición no uniforme en la cual se pueden distinguir a simple vista sus componentes y está formada por dos o más sustancias físicamente distintas, distribuidas en forma desigual.  Presentan dos o más fases. Ejemplo:
  • 11.
    Estados de agregaciónde la materia  La materia se presenta en tres estados o formas de agregación: sólido, líquido gaseoso  Dadas las condiciones existentes en la superficie terrestre, sólo algunas sustancias pueden hallarse de modo natural en los tres estados, tal es el caso del agua. La mayoría de sustancias se presentan en un estado concreto. Así, los metales o las sustancias que constituyen los minerales se encuentran en estado sólido y el oxígeno o el CO2 en estado gaseoso  La existencia de estos estados se debe a la presencia de dos fuerzas intermoleculares: Fuerzas de atracción, cohesión o de Vander- Walls (Fc) Fuerzas de repulsión que depende de la energía cinética que presentan las moléculas (Fr). Clavo de hierro Bebidas alcohólicas
  • 12.
    Estado sólido  Suforma y volumen constantes, se debe a que las partículas que los forman están unidas por unas fuerzas de atracción grandes de modo que ocupan posiciones casi fijas.  En el estado sólido las partículas solamente pueden moverse vibrando u oscilando alrededor de posiciones fijas, pero no pueden moverse trasladándose libremente a lo largo del sólido. FA > FR  Las partículas en el estado sólido propiamente dicho, se disponen de forma ordenada, con una regularidad espacial geométrica, que da lugar a diversas estructuras cristalinas.  Al aumentar la temperatura aumenta la vibración de las partículas  Son prácticamente incompresibles.
  • 13.
    Estado líquido  Enlos líquidos las partículas están unidas por unas fuerzas de atracción menores que en los sólidos, por esta razón las partículas de un líquido pueden trasladarse con libertad.  Se postula que las fuerzas de atracción y repulsión se encuentran en equilibrio.  Así se explica que los líquidos no tengan forma fija y adopten la forma del recipiente que los contiene.  Las moléculas experimentan movimiento FA = FR vibratorio y de traslación.  No puede comprimirse de forma apreciable.
  • 14.
    Estado gaseoso No tienen forma propia ni tampoco volumen propio. Son fluidos, como los líquidos  Las fuerzas que mantienen unidas las partículas son muy pequeñas; es decir que prevalecen las fuerzas de repulsión. Por lo tanto, en un gas el número de partículas por unidad de volumen es también muy pequeño.  Las partículas se mueven de forma FA < FR desordenada, con choques entre ellas y con las paredes del recipiente que los contiene. Esto explica las propiedades de expansibilidad y compresibilidad de los gases.  Al aumentar la temperatura las partículas se mueven más rápido y chocan con energía contra las paredes del recipiente, por lo que aumenta la presión.
  • 15.
    Fenómenos de lamateria La materia y la energía del universo, lejos de permanecer estáticas, se modifican constantemente. Todo cambio que en sus propiedades o en sus relaciones presenta la materia se denomina fenómeno. Algunos cambios son rápidos y otros tan lentos que apenas si los apreciamos. Los fenómenos que sufre la materia se pueden clasificar en físicos y químicos. Fenómeno físico Son transformaciones transitorias, donde las mismas sustancias se encuentran antes y después del fenómeno, es decir, no hay alteración en su estructura molecular. Es fácilmente reversible mediante otro fenómeno físico. Ejemplo: Relámpago  Cambios de estado de agregación  Rotura de un cuerpo (vidrio, tiza, papel)  Mezclas  Separaciones  El paso de la electricidad por los cables  La dilatación de un cuerpo al ser calentado, etc. Arco iris
  • 16.
    Cambios de estadode agregación SUBLIMACIÓN FUSIÓN VAPORIZACIÓN SÓLIDO LÍQUIDO GAS SOLIDIFICACIÓN LICUACIÓN SUBLIMACIÓN INVERSA
  • 17.
    Fenómeno químico Son transformacionespermanentes que sufre un cuerpo material, con alteración en su estructura interna transformándolas en nuevas sustancias. A las sustancias de origen se les llama reactantes o reactivos y a las sustancias que se forman después de ocurrido el cambio se les llama producto. Ejemplo: Encender un fósforo  Quemar un papel  Encender un fósforo  Oxidación de un clavo  Combustión de la gasolina  Digestión, etc. Oxidación del clavo Proceso de la fotosíntesis
  • 18.
    Ejercicio -Mezclamos café conleche F -Hidrógeno y oxígeno se combinan para dar agua Q -El hielo funde F -Un clavo de hierro se oxida Q -Destilamos una disolución de agua y sal separando el agua de la sal F -Un trozo de carbón arde Q -El agua hierve F -Una manzana se pudre Q -El yodo sublima F -Obtención de vino por fermentación de la uva Q -Circula corriente eléctrica por un cable F 18 -Evaporación del agua F
  • 19.
    Propiedades de lamateria Las sustancias se caracterizan por sus propiedades individuales y algunas veces únicas. Una propiedad es la cualidad o característica que identifica a un material y lo distingue de otros similares. Las propiedades de la materia se agrupan en dos grandes categorías: propiedades físicas y propiedades químicas. Propiedades Físicas Son aquellas propiedades que se puede observar y/o medir sin modificar la composición o identidad de la sustancia. Ejemplo:  Color  Punto de fusión  Densidad  Viscosidad Ductibilidad  Ductibilidad, etc.
  • 20.
    Propiedades químicas Son aquellaspropiedades que se pueden observar y medir sólo provocando una transformación o cambio químico en el cuerpo de estudio, es decir que para ser observadas en un cuerpo, éste debe sufrir cambios en su composición. Ejemplo:  La inflamabilidad de la gasolina  La alta reactividad del sodio en contacto con el agua  Combustibilidad Combustibilidad de la madera  Acidez  La facilidad de oxidación de los metales  Corrosividad de ácidos, etc. Reactividad del sodio con el agua