ESTADOS FÍSICOS DE LA MATERIA
Evidencia de Aprendizaje, Unidad 2.
Nota del Autor:
María del Carmen Del Alto Torres. Universidad Abierta y a Distancia de México. Materia: Química I, Unidad 2.
Segundo Semestre, Bloque 2. Periodo 2016–2017. Guadalajara, Jal. Mayo 11, 2017.
UNIVERSIDAD ABIERTA Y A DISTANCIA DE MÉXICO
CIENCIAS DE LA SALUD, BIOLÓGICAS Y AMBIENTALES
LICENCIATURA EN NUTRICIÓN APLICADA
Alumna: María Del Carmen Del Alto Torres
Docente en línea: Daniela Miranda Becerra
Contenido
Introducción………………………………………………………….. 1
Estado de la materia propiedades y características………......... 2
Ejemplos de los estados de la materia en los alimentos y
la industria farmacéutica……………………………………….…… 3
El quinto estado de la agregación de la materia…….…………… 4
Experimento del cambio de agregación dela materia…………… 5
Fotografías día 1…………………………………………………….. 6
Fotografías día 2…………………………………………………….. 7
Fotografías de evidencia……………………………………….…… 8
Conclusiones…………………………………….…………………… 10
Referencias……………………………...…………………………… 11
Introducción
Los estados de la materia los encontramos en estado sólido caracterizado
porque su estructura es rígida, líquido mantiene la forma del recipiente que lo
contiene, gaseoso los átomos tienen mucho espacio entre sí y sin una forma
definida. (UnADM, 2017)
Hoy se sabe que existen dos tipos de materia más, el cuarto es el plasma
donde gracias a la tecnología lo podemos encontrar en los aparatos de
televisión, igual lo vemos en la naturaleza como en los truenos, en la llama de
una vela, hasta en el mismo sol. Y es hasta 1995 que investigadores
presentaron pruebas de la existencia del quinto elemento llamado
condensación de Bose-Einstein (BEC) llamado así en honor a sus
descubridores, del se presentará una breve historia, propiedades y
características de este elemento. (Maldonado, 2012)
Además se presentará un experimento del cambio de agregación en la materia,
con la finalidad de exponer que dichos cambios son parte de nuestras vidas.
1
Estado de la materia
ESTADO PROPIEDADES CARACTERÍSTICAS
Sólido Elasticidad, dureza,
tenacidad, ductilibidad,
maleabilidad.
Volumen, forma propia, definida y única moléculas
juntas y alineadas.
Líquido Movilidad, viscosidad,
comprensibilidad, tensión
de vapor y tensión
superficial.
Fluido, mantiene la forma del recipiente que lo
contiene, volumen constante. Cohesión (atrae
moléculas iguales). Adhesión (atrae moléculas
diferentes)
Gaseoso Comprensibilidad,
expansión, difusión y
efusión.
Fuerza de desorden. Sin forma o volumen definido,
se expande a libertad y toman forma y volumen del
recipiente que lo contiene. Energía alta. Espacios
intermoleculares.
Plasma Moléculas relativamente
ionizadas, compuestos por
electrones, cationes y
neutrones.
Sin forma ni volumen. Debido a los radicales libres,
las partículas se cargan eléctricamente. Buen
conductor eléctrico.
Tabla 1
Propiedades y características de los estados de la materia
Cada estado de la materia posee propiedades que los definen entre sí. El plasma lo podemos visualizar en los rayos, la llama de
una vela, o en el sol. Fuentes: ((UnADM, 2017) (Universidad de Sevilla, 2007) (Lozano, 2011) (Tanarro, 2017)
2
Ejemplos
ESTADO ALIMENTACIÓN INDUSTRIA FARMACEUTICA
Sólido Bicarbonato de sodio (pastelería)
NaHCO3
Nifuroxima (Antibacteriano)
O2N O N OH
Líquido Agua
H2O
Silicato de bismuto (Pepto-Bismol)
C7H5BiO4
Gaseoso Refresco (trihidrocarbonado)
H2CO3
Salmeterol (Broncodilatadores)
NH(CH2)6 O (CH2)4 C6H6
Tabla 2
Ejemplos de los estados presentes en la alimentación e industria.
Los alimentos los podemos encontrar en la cocina de cualquier hogar, ya que están presentes en la dieta de la mayoría de los
mexicanos. La industria farmacéutica comercializa los medicamentos de acuerdo a los estados de la materia de sus
componentes principales. Fuentes: (Campos, Vázquez, et al, s.f.) (Chang & College, 2002)
3
El quinto estado de la
agregación de materia
Maldonado (2012) escribió en su publicación para la UNAM que los
investigadores Eric Cornell, Wolfgang Katterle y Carl Wieman, fueron
acreedores al premio Nobel de Física en el año 2001, por sus estudios
de un nuevo estado de la materia.
Este logro fue llamado como Condensación de Bose-Einstein (BEC)
ya que el hindú Bose y Albert Einstein fueron los primeros en
determinar este estado de la materia, nombrándose a sí en su honor,
siendo el año de 1925 cuando se predijo este descubrimiento.
Los átomos en este estado se comportan como uno solo, resultando
una forma nueva de agrupamiento. Todos los átomos comparten el
mismo espacio. Esta característica solo se puede conseguir en
temperaturas muy bajas.
La Dra. Rosario Paredes, en el coloquio de posgrado en Ciencias
Físicas realizado el 8 de noviembre del 2012, aseguró que el BEC es
“un laboratorio de mecánica cuántica” pues permite la manipulación de
átomos inmovilizados a temperaturas extremadamente bajas.
Fuente: (Maldonado, 2012)
4
Experimento de cambio de estado de
agregación de la materia
 Se decidió realizar el cambio físico de agregación de la materia
llamado DEPOSICIÓN, el cual se refiere cambiar de un estado
gaseoso al sólido. Este fenómeno se presenta normalmente en la
temporada de invierno por las bajas temperaturas, el aire del
ambiente se congela y lo vemos representado por la escarcha, lo
podemos notar en los parabrisas de los coches y maleza (plantas)
con un poco de hielo.
 Ya que por ahora estamos en temporada de verano, solemos hacer
este proceso de una forma más mundana, al ingresar al congelador
tarros “cheleros” de cristal, que al estar varias horas dentro del área
de congelación de un refrigerador, permite que las partículas se
adhieran al vidrio del recipiente formado una pequeña capa densa,
permitiendo que el líquido se conserve fresco saciando la sed más
exigente.
 Introduje un tarro de vidrio al congelador durante 24 horas y las
siguientes imágenes muestran el resultado final.
5
Fotografías (Día uno)
Figura 1 Tarro de cristal al exterior.
Día 1. Tarro de cristal limpio previo al ingreso
al congelador. Fuente: Elaboración propia
con base en (eduCaixaTV, 2014)
Figura 2 Tarro de cristal al
interior del congelador.
Día 1. Tarro de cristal dentro del congelador,
fecha de ingreso 10 de mayo, 2017 a las 12:00
pm. Nivel 8 de congelación. Fuente: Elaboración
propia con base en (eduCaixaTV, 2014)
6
Fotografías (Día 2)
Figura 3 Tarro de cristal al
interior del congelador.
Día 2. Tarro de cristal dentro del congelador,
después de 32 horas a Nivel 8 del
refrigerador. Fuente: Elaboración propia con
base en (eduCaixaTV, 2014)
Comparando la Figura 1 y 2, observamos
que la imagen cristalina del tarro después
de 32 horas ingresado en el congelador
ha cambiado a opaco, debido a que las
partículas del aire se han adherido al
cristal convirtiendo el gas del medio
ambiente en un sólido (escarcha).
7
Fotografías de Evidencia
Figura 4 Tarro de cristal al exterior
Día 2. Tarro de cristal expuesto al medio
ambiente después de 32 horas a Nivel 8 del
refrigerador. Fuente: Elaboración propia con
base en (eduCaixaTV, 2014)
Al sacarlo del congelador, se puede notar
claramente como la escarcha se ha vuelto
un poco más opaco, inclusivo debajo de
la asa podemos notar una gota
solidificada.
Figura 5 Tarro de cristal al exterior
Día 2. Tarro de cristal expuesto al medio ambiente
después de 32 horas a Nivel 8 del refrigerador, muestra
gotas solidificadas. Fuente: Elaboración propia con
base en (eduCaixaTV, 2014)
8
Fotografías de Evidencia
Figura 6 Tarro de cristal con refresco de cola
Día 2. Tarro de cristal expuesto al medio ambiente
después de 32 horas a Nivel 8 del refrigerador, con
refresco de cola. Fuente: Elaboración propia con base
en (eduCaixaTV, 2014)
Ahora, cuando ingresemos tarros de
cristal al congelador para tenerlos fríos
para las cervezas, sabremos que
estamos haciendo cambios del estado
físico de la materia….
¡¡aaaaahhhhh!!
Fría y rica, para este calor Tapatío.
9
Conclusiones
El cuarto y quinto elemento, no son parte de los libros de texto de educación
básica, pues he preguntado a niños de primaria y secundaria si los conocían y
ninguno de ellos los había escuchado antes.
Los descubrimientos siguen teniendo bases sólidas y comprobables, tal cual
sucedió con el 5to elemento, el cual inició sus investigaciones desde el año
1925. (Maldonado, 2012).
Estamos muy en contacto todos los días con los cambios de los elementos ya
sea en el hogar al utilizar líquidos que al cocinarse se transforman en gaseosos
por ebullición o simplemente en hacer un postre para nuestros hijos como son
las paletas congeladas.
La química y sus enlaces permite que la industria alimenticia genere avances
para medicamentos aliviando o erradicando padecimientos y enfermedades.
Los fármacos en su composición, no solo requiere de los estados de la materia
sino también los alimentos que todos los días tenemos en nuestra mesa.
10
Referencias
Campos, P., Vázquez, S., & Escolano, C. (s.f.). Química Farmacéutica I. Tomo 1.
Barcelona: Publicacions i Edicions. Obtenido de Departamento de
Farmacología y Química Terapéutica.
Chang, R., & College, W. (2002). Química. Séptima Edición. México: McGraw Hill.
Lozano, N. (2011). Cuadernillo de Química General. Ingeniería de Sistemas. Los
Reyes, La Paz, México.
Maldonado, K. (06 de Diciembre de 2012). Sobre el quinto estado de agregación.
Obtenido de Instituto de Física. UNAM:
http://www.fisica.unam.mx/noticias_quintoestadodeagregacion2012.php
Tanarro, I. (11 de Noviembre de 2017). Plasma, el cuarto elemento de la materia.
Obtenido de Departamento de Física Molecular:
http://hdl.handle.net/10261/42203
UnADM. (2017). Química I, Segundo Semestre. Obtenido de Unidad 2. La Materia.
[PDF]:
https://unadmexico.blackboard.com/bbcswebdav/institution/DCSBA/Bloque%2
02/NA/02/NQUI/U2/descargable/U2_QUI_2016.pdf
Universidad de Sevilla. (2007). Principios de Hidráulica. Obtenido de
http://ocwus.us.es/ingenieria-agroforestal/hidraulica-y-
riegos/temario/Tema%201.Principios%20de%20Hidraulica/tutorial_03.htm
Video
eduCaixaTV. (2014) Cambios de la materia. Recuperado 10 de Mayo 2017.
Disponible en https://www.youtube.com/watch?v=-zB5mPADaFY
11

QUI_U2_EA_SLIDESHARE

  • 1.
    ESTADOS FÍSICOS DELA MATERIA Evidencia de Aprendizaje, Unidad 2. Nota del Autor: María del Carmen Del Alto Torres. Universidad Abierta y a Distancia de México. Materia: Química I, Unidad 2. Segundo Semestre, Bloque 2. Periodo 2016–2017. Guadalajara, Jal. Mayo 11, 2017. UNIVERSIDAD ABIERTA Y A DISTANCIA DE MÉXICO CIENCIAS DE LA SALUD, BIOLÓGICAS Y AMBIENTALES LICENCIATURA EN NUTRICIÓN APLICADA Alumna: María Del Carmen Del Alto Torres Docente en línea: Daniela Miranda Becerra
  • 2.
    Contenido Introducción………………………………………………………….. 1 Estado dela materia propiedades y características………......... 2 Ejemplos de los estados de la materia en los alimentos y la industria farmacéutica……………………………………….…… 3 El quinto estado de la agregación de la materia…….…………… 4 Experimento del cambio de agregación dela materia…………… 5 Fotografías día 1…………………………………………………….. 6 Fotografías día 2…………………………………………………….. 7 Fotografías de evidencia……………………………………….…… 8 Conclusiones…………………………………….…………………… 10 Referencias……………………………...…………………………… 11
  • 3.
    Introducción Los estados dela materia los encontramos en estado sólido caracterizado porque su estructura es rígida, líquido mantiene la forma del recipiente que lo contiene, gaseoso los átomos tienen mucho espacio entre sí y sin una forma definida. (UnADM, 2017) Hoy se sabe que existen dos tipos de materia más, el cuarto es el plasma donde gracias a la tecnología lo podemos encontrar en los aparatos de televisión, igual lo vemos en la naturaleza como en los truenos, en la llama de una vela, hasta en el mismo sol. Y es hasta 1995 que investigadores presentaron pruebas de la existencia del quinto elemento llamado condensación de Bose-Einstein (BEC) llamado así en honor a sus descubridores, del se presentará una breve historia, propiedades y características de este elemento. (Maldonado, 2012) Además se presentará un experimento del cambio de agregación en la materia, con la finalidad de exponer que dichos cambios son parte de nuestras vidas. 1
  • 4.
    Estado de lamateria ESTADO PROPIEDADES CARACTERÍSTICAS Sólido Elasticidad, dureza, tenacidad, ductilibidad, maleabilidad. Volumen, forma propia, definida y única moléculas juntas y alineadas. Líquido Movilidad, viscosidad, comprensibilidad, tensión de vapor y tensión superficial. Fluido, mantiene la forma del recipiente que lo contiene, volumen constante. Cohesión (atrae moléculas iguales). Adhesión (atrae moléculas diferentes) Gaseoso Comprensibilidad, expansión, difusión y efusión. Fuerza de desorden. Sin forma o volumen definido, se expande a libertad y toman forma y volumen del recipiente que lo contiene. Energía alta. Espacios intermoleculares. Plasma Moléculas relativamente ionizadas, compuestos por electrones, cationes y neutrones. Sin forma ni volumen. Debido a los radicales libres, las partículas se cargan eléctricamente. Buen conductor eléctrico. Tabla 1 Propiedades y características de los estados de la materia Cada estado de la materia posee propiedades que los definen entre sí. El plasma lo podemos visualizar en los rayos, la llama de una vela, o en el sol. Fuentes: ((UnADM, 2017) (Universidad de Sevilla, 2007) (Lozano, 2011) (Tanarro, 2017) 2
  • 5.
    Ejemplos ESTADO ALIMENTACIÓN INDUSTRIAFARMACEUTICA Sólido Bicarbonato de sodio (pastelería) NaHCO3 Nifuroxima (Antibacteriano) O2N O N OH Líquido Agua H2O Silicato de bismuto (Pepto-Bismol) C7H5BiO4 Gaseoso Refresco (trihidrocarbonado) H2CO3 Salmeterol (Broncodilatadores) NH(CH2)6 O (CH2)4 C6H6 Tabla 2 Ejemplos de los estados presentes en la alimentación e industria. Los alimentos los podemos encontrar en la cocina de cualquier hogar, ya que están presentes en la dieta de la mayoría de los mexicanos. La industria farmacéutica comercializa los medicamentos de acuerdo a los estados de la materia de sus componentes principales. Fuentes: (Campos, Vázquez, et al, s.f.) (Chang & College, 2002) 3
  • 6.
    El quinto estadode la agregación de materia Maldonado (2012) escribió en su publicación para la UNAM que los investigadores Eric Cornell, Wolfgang Katterle y Carl Wieman, fueron acreedores al premio Nobel de Física en el año 2001, por sus estudios de un nuevo estado de la materia. Este logro fue llamado como Condensación de Bose-Einstein (BEC) ya que el hindú Bose y Albert Einstein fueron los primeros en determinar este estado de la materia, nombrándose a sí en su honor, siendo el año de 1925 cuando se predijo este descubrimiento. Los átomos en este estado se comportan como uno solo, resultando una forma nueva de agrupamiento. Todos los átomos comparten el mismo espacio. Esta característica solo se puede conseguir en temperaturas muy bajas. La Dra. Rosario Paredes, en el coloquio de posgrado en Ciencias Físicas realizado el 8 de noviembre del 2012, aseguró que el BEC es “un laboratorio de mecánica cuántica” pues permite la manipulación de átomos inmovilizados a temperaturas extremadamente bajas. Fuente: (Maldonado, 2012) 4
  • 7.
    Experimento de cambiode estado de agregación de la materia  Se decidió realizar el cambio físico de agregación de la materia llamado DEPOSICIÓN, el cual se refiere cambiar de un estado gaseoso al sólido. Este fenómeno se presenta normalmente en la temporada de invierno por las bajas temperaturas, el aire del ambiente se congela y lo vemos representado por la escarcha, lo podemos notar en los parabrisas de los coches y maleza (plantas) con un poco de hielo.  Ya que por ahora estamos en temporada de verano, solemos hacer este proceso de una forma más mundana, al ingresar al congelador tarros “cheleros” de cristal, que al estar varias horas dentro del área de congelación de un refrigerador, permite que las partículas se adhieran al vidrio del recipiente formado una pequeña capa densa, permitiendo que el líquido se conserve fresco saciando la sed más exigente.  Introduje un tarro de vidrio al congelador durante 24 horas y las siguientes imágenes muestran el resultado final. 5
  • 8.
    Fotografías (Día uno) Figura1 Tarro de cristal al exterior. Día 1. Tarro de cristal limpio previo al ingreso al congelador. Fuente: Elaboración propia con base en (eduCaixaTV, 2014) Figura 2 Tarro de cristal al interior del congelador. Día 1. Tarro de cristal dentro del congelador, fecha de ingreso 10 de mayo, 2017 a las 12:00 pm. Nivel 8 de congelación. Fuente: Elaboración propia con base en (eduCaixaTV, 2014) 6
  • 9.
    Fotografías (Día 2) Figura3 Tarro de cristal al interior del congelador. Día 2. Tarro de cristal dentro del congelador, después de 32 horas a Nivel 8 del refrigerador. Fuente: Elaboración propia con base en (eduCaixaTV, 2014) Comparando la Figura 1 y 2, observamos que la imagen cristalina del tarro después de 32 horas ingresado en el congelador ha cambiado a opaco, debido a que las partículas del aire se han adherido al cristal convirtiendo el gas del medio ambiente en un sólido (escarcha). 7
  • 10.
    Fotografías de Evidencia Figura4 Tarro de cristal al exterior Día 2. Tarro de cristal expuesto al medio ambiente después de 32 horas a Nivel 8 del refrigerador. Fuente: Elaboración propia con base en (eduCaixaTV, 2014) Al sacarlo del congelador, se puede notar claramente como la escarcha se ha vuelto un poco más opaco, inclusivo debajo de la asa podemos notar una gota solidificada. Figura 5 Tarro de cristal al exterior Día 2. Tarro de cristal expuesto al medio ambiente después de 32 horas a Nivel 8 del refrigerador, muestra gotas solidificadas. Fuente: Elaboración propia con base en (eduCaixaTV, 2014) 8
  • 11.
    Fotografías de Evidencia Figura6 Tarro de cristal con refresco de cola Día 2. Tarro de cristal expuesto al medio ambiente después de 32 horas a Nivel 8 del refrigerador, con refresco de cola. Fuente: Elaboración propia con base en (eduCaixaTV, 2014) Ahora, cuando ingresemos tarros de cristal al congelador para tenerlos fríos para las cervezas, sabremos que estamos haciendo cambios del estado físico de la materia…. ¡¡aaaaahhhhh!! Fría y rica, para este calor Tapatío. 9
  • 12.
    Conclusiones El cuarto yquinto elemento, no son parte de los libros de texto de educación básica, pues he preguntado a niños de primaria y secundaria si los conocían y ninguno de ellos los había escuchado antes. Los descubrimientos siguen teniendo bases sólidas y comprobables, tal cual sucedió con el 5to elemento, el cual inició sus investigaciones desde el año 1925. (Maldonado, 2012). Estamos muy en contacto todos los días con los cambios de los elementos ya sea en el hogar al utilizar líquidos que al cocinarse se transforman en gaseosos por ebullición o simplemente en hacer un postre para nuestros hijos como son las paletas congeladas. La química y sus enlaces permite que la industria alimenticia genere avances para medicamentos aliviando o erradicando padecimientos y enfermedades. Los fármacos en su composición, no solo requiere de los estados de la materia sino también los alimentos que todos los días tenemos en nuestra mesa. 10
  • 13.
    Referencias Campos, P., Vázquez,S., & Escolano, C. (s.f.). Química Farmacéutica I. Tomo 1. Barcelona: Publicacions i Edicions. Obtenido de Departamento de Farmacología y Química Terapéutica. Chang, R., & College, W. (2002). Química. Séptima Edición. México: McGraw Hill. Lozano, N. (2011). Cuadernillo de Química General. Ingeniería de Sistemas. Los Reyes, La Paz, México. Maldonado, K. (06 de Diciembre de 2012). Sobre el quinto estado de agregación. Obtenido de Instituto de Física. UNAM: http://www.fisica.unam.mx/noticias_quintoestadodeagregacion2012.php Tanarro, I. (11 de Noviembre de 2017). Plasma, el cuarto elemento de la materia. Obtenido de Departamento de Física Molecular: http://hdl.handle.net/10261/42203 UnADM. (2017). Química I, Segundo Semestre. Obtenido de Unidad 2. La Materia. [PDF]: https://unadmexico.blackboard.com/bbcswebdav/institution/DCSBA/Bloque%2 02/NA/02/NQUI/U2/descargable/U2_QUI_2016.pdf Universidad de Sevilla. (2007). Principios de Hidráulica. Obtenido de http://ocwus.us.es/ingenieria-agroforestal/hidraulica-y- riegos/temario/Tema%201.Principios%20de%20Hidraulica/tutorial_03.htm Video eduCaixaTV. (2014) Cambios de la materia. Recuperado 10 de Mayo 2017. Disponible en https://www.youtube.com/watch?v=-zB5mPADaFY 11