T1 e3

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Instituto Tecnológico de Chihuahua
Química Elemental
Profesor Pedro Zambrano
Trabajo hecho en colaboración de equipo
Temas en su contenido:
Modelos atómicos
Masa, Materia y Energía
Elementos, compuestos y mezclas
Estados Físicos de la materia
Propiedades del agua
Separaciones
Integrantes:
Ever Daniel Correa Salinas
Manuel Ochoa Gómez
Jazmin Karina Quintana Rosas
Teresa Edith Rivera Zamarrón

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Introducción:
Se abordará temas de separación de mezclas tipos de mezclas , materia, elementos, así como los
estados de la misma, plasma que no es muy conocida y sus usos científicos e incluso para el
hogar. Al leer dicho documento se responderán dudas respecto a los conceptos y algunas lagunas
que tengan de otros documentos que hablen de lo mismo. todo se inicia desde principios griegos
donde solo tenían 4 elementos, fuego aire, tierra y agua, hoy en la actualidad se sabe de 118 de
ellos y a los que llamaban elementos nuestros antepasados se le podría llamar compuestos
(moléculas) o resultado de combustión de algún combustible que genera fuego.
Así la diferencia de materia y energía
Índice
1. MODELOS ATOMICOS .................................................................................................. 3
1.1 Joseph John Thomson, ........................................................................................... 3
1.2 Ernest Rutherford,.................................................................................................... 3
1.3 Niels Bohr,................................................................................................................ 4
1.4 Arnold Sommerfield, ................................................................................................ 4
2. Masa, Materia Y Energía.................................................................................................... 5
2.1 MASA............................................................................................................................. 5
2.2 MATERIA ...................................................................................................................... 5
2.3. ENERGÍA ..................................................................................................................... 6
3. Elementos, compuestos y mezclas .................................................................................... 6
3.1 Compuestos: ................................................................................................................. 6
3.2 Mezclas ......................................................................................................................... 6
3.3 Mezclas Homogéneas: ................................................................................................. 6
3.4 Mezclas Heterogéneas: ................................................................................................ 7
4. Estados de la materia ......................................................................................................... 7
5. Propiedades Físicas y Químicas del agua......................................................................... 8
6. SEPARACIONES ..............................................................................................................10
6.1 Filtración.......................................................................................................................10
6.2 Destilación....................................................................................................................10
6.3 Tamización ...................................................................................................................10

6.4 Flotación.......................................................................................................................10
6.5 Cristalización................................................................................................................11
7. Conclusión .........................................................................................................................11
8. Bibliografía .........................................................................................................................11
3
1. MODELOS ATOMICOS
Los griegos, desde el siglo IV a. C, explicaron la composición de la materia mediante postulados.
Leucipo y su discípulo Demócrito sostenían que la materia se componía por átomos, sólidos,
indivisibles y eternos. Entre estos existe solo el vacío. Difieren en su tamaño forma y distribución
geométrica. Las propiedades de la materia varían según el agrupamiento de los átomos.
Posteriormente, se conoció que los átomos de todos
los elementos están compuestos por las mismas partículas: neutrones, no tienen
carga eléctrica, son neutros; protones, con carga eléctrica positiva; y los
electrones, que tienen carga eléctrica negativa. Los átomos se diferencian
entre sí por el número de protones en sus núcleos.
1.1 Joseph John Thomson,
físico británico, propuso un modelo atómico en 1904. Las cargas positivas del átomo se
encontraban dispersas en todo su volumen.
Imagen1
1.2 Ernest Rutherford,
físico y británico, descubrió desviaciones de las radiaciones y (gamma) al atravesar una lámina de
aluminio, y propuso un modelo en el que las cargas positivas deben estar en el núcleo; el diámetro
del núcleo es aproximadamente 10.000 veces menor que el diámetro
del átomo, y la mayor parte de un átomo son espacios vacíos.
1 http://quimica.laguia2000.com/wp-content/uploads/2010/04/modelo-atomico-de-thomson.jpg

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Imagen2
1.3 Niels Bohr,
físico danés, propuso un modelo atómico planetario en el que las cargas positivas están en el
núcleo parte central del átomo, mientras en la periferia y alrededor del núcleo están los electrones.
Imagen3
1.4 Arnold Sommerfield,
físico alemán en 1916, propuso un nuevo modelo que contempla órbitas elípticas y circulares, dado
avance de la espectroscopia y la física cuántica, aparecen los subniveles de energía para los
electrones. 4
2 http://1.bp.blogspot.com/-
JvG_DRYnz00/T4MPCdsjw6I/AAAAAAAAAAk/FjZEzEvZ7H0/s1600/quimica_001_02p.gif
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4 Enciclopedia del estudiante escolar temática (2009)

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imagen5
2. Masa, Materia Y Energía
2.1 MASA
La palabra masa tiene varias acepciones. Es un vocablo que proviene etimológicamente del latín
“Masa”. En física se llama masa, a la materia contenida en un cuerpo relacionada con la unidad de
volumen. Se releva por su peso. La unidad de peso es el kilogramo. La masa atómica es el peso
comparado de un núcleo atómico. La unidad de masa atómica es la doceava parte del carbono-12
y se simboliza con la letra “u”. La relación entre masa y energía fue enunciada por Einstein, “La
energía es proporcional a la masa de la que procede”. (Kennet W. Whitten, 1992)
2.2 MATERIA
La materia es todo aquello que tiene masa y ocupa un lugar en el espacio. La masa es la medida
de cantidad de materia contenida en una muestra de cualquier material. Mientras más masa tenga
un objeto, más fuerza se requerirá para ponerlo en movimiento. Debido a que todos los cuerpos en
el universo cumplen con la definición de materia, todos están formados por ella. Los sentidos de la
vista y el tacto permiten reconocer que un objeto ocupa un lugar en el espacio. En el caso de
gases incoloros, inodoros e insípidos (tales como el aire), los sentidos pueden fallar. (Kennet W.
Whitten/Kennet D. Gailey/Raymond E. Davis, 1991)
5 http://images.slideplayer.es/2/155732/slides/slide_2.jpg

2.3. ENERGÍA
La energía se define como la capacidad de realizar trabajo o transferir calor. Se conocen diversas
formas de energía, que incluyen energía mecánica, eléctrica, calorífica y luminosa. Los vegetales
utilizan la energía luminosa del sol para su crecimiento. La energía eléctrica permite iluminar un
cuarto con solo cerrar un interruptor. La energía calorífica permite cocinar los alimentos y calentar
los hogares. La energía se puede clasificar en dos tipos principales: Cinét ica y Potencial.
Un cuerpo en movimiento como una roca que se despeña, posee energía debido a su movimiento,
este se denomina energía cinética y representa la capacidad de realizar un trabajo directo.
La energía potencial es la energía que posee un cuerpo debido a su posición o composición. El
carbón, por ejemplo, posee energía química, una forma de energía potencial debido a su
composición. Algunas plantas generadoras de electricidad utilizan carbón como combustible para
generar calor y en forma subsistente energía eléctrica.6
6
3. Elementos, compuestos y mezclas
Las sustancias pueden ser elementos o compuestos. Un elemento es una sustancia que no se
puede separar en otras más sencillas por medios químicos. Hasta la fecha se han identificado 117
elementos. La mayoría de ellos se encuentran de manera natural en la Tierra. Los otros se han
obtenido por medios científicos mediante procesos nucleares.
3.1 Compuestos:
Están Conformados por más de un tipo de átomos. Se combinan de tal manera que ya no es
posible identificarlos por sus propiedades originales e individuales y sólo una acción química los
puede separar. Un ejemplo de esto son las joyas que para agregar resistencia se le agrega plata o
bronce a algún elemento, metal precioso y no se nota la diferencia. (Chang, 2010)
3.2 Mezclas
una mezcla es la suma de dos o más sustancias en la que esta conserva sus propiedades. se
puede tomar como ejemplo el aire, las bebidas gaseosas, la leche y el cemento.
las mezclas pueden ser homogéneas o heterogéneas:
3.3 Mezclas Homogéneas:
Son aquellas mezclas que sus componentes no se pueden diferenciar a simple vista. También se
les conocen con el nombre de disoluciones y están constituidas por un soluto y un disolvente,
siendo el primero el que se encuentra en menor proporción y además suele ser el l íquido.
6 (Kennet W. Whitten/Kennet D. Gailey/Raymond E. Davis, 1991)

7
3.4 Mezclas Heterogéneas:
Son aquellas mezclas en las que sus componentes se pueden diferenciar a simple vista. 7
4. Estados de la materia
La materia se clasifica en tres estados. En el estado solido las sustancias son rígidas y tienen
forma definida. El volumen de los mismos no varía en forma considerable con cambios de
temperatura.8
En los solidos denominados cristalinos, ocupan posiciones
definidas en la estructura. Las fuerzas de interacción entre las
partículas individuales determinan la dureza y la resistencia
del cristal.9
Imagen10
En estado líquido las partículas individuales están confinadas en un volumen dado. Los líquidos
fluyen y toman la forma del recipiente que los contiene. Es muy difícil comprimir líquidos.11
Imagen12
Un ejemplo común es el agua. Los Gases son menos densos que los
líquidos y los sólidos, y ocupan todo el recipiente que los contiene;
pueden expandirse hasta el infinito y se comprimen con facilidad. Se
concluye que los gases consisten principalmente de espacio vacío; esto
es, las partículas individuales están bastante separadas13
El plasma materia gaseosa fuertemente ionizada con igual número de
cargas eléctricas positivas y negativas (iones +/-) (electrones-).
Nombrado así plasma por primera vez en 1920 Irving Langmuir.
(Tanarro) La El plasma se obtiene al inducir a un gas a alta temperatura, o a una gran voltaje. Son
múltiples sus usos como Propulsores espaciales, Tv y fusión nuclear.
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12 http://www.blogys.net/UserFiles/Image/salud/2008/otros/vasodeagua.jpg

5. Propiedades Físicas y Químicas del agua
El agua es una molécula formada por dos elementos, hidrógeno y oxígeno. Contiene dos átomos
de hidrógeno y uno de oxígeno. La molécula del agua es dipolar: tiene un polo positivo por parte
del hidrógeno y uno negativo debido al oxígeno. El agua tiene otras propiedades físicas. Aún
siendo incolora, toma un tono azulado cuando se mira a través de espesores de seis metros o
más. Esto se debe a que absorbe las radiaciones rojas.
No posee una forma definida, por eso es que toma la forma del recipiente que la contiene y, sin
embargo, su superficie conserva una posición horizontal. La densidad se define como la relación
de la masa entre el volumen; 1 kilo de agua ocupa el volumen de 1 litro. Además, el agua es el
medio en que se disuelven casi todas las sustancias y se producen muchas reacciones químicas.
El agua tiene una fuerza con la que empuja, esto se llama presión. También tiene tensión
superficial, producida por la fuerte unión entre sus moléculas: si dejamos caer una aguja
engrasada al agua ésta no tendrá suficiente peso para romper la tensión de las moléculas en la
superficie y, por lo tanto, flotará. Su punto de congelamiento es de 0ºc en el cual se convierte en
8

hielo y el de ebullición es el100ºc al nivel del mar, en este punto el agua se transforma en vapor.
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Imagen14
El cambio de solido a gaseoso se le llama sublimación porque no pasa por el estado liquido, asi
mismo el cambio de liquido a gaseoso es evaporación, de liquido a solido es solidificación, de
solido a liquido fusión, y de vapor a liquido condensación, el vapor de agua pesa menos que el
aire, por lo mismo el vapor sube a grandes alturas donde desciende la temperatura a tal grado que
provoca que moléculas de agua se congelen y chocan unas con otras creando pequeños pedacitos
de hielo o nieve.
El agua pura no es potable, se necesita agregarle algunas sales y minerales para hacerla bebible
así de esta manera no es perjudicial para el organismo, el cuerpo humano de un niño contiene un
85% de agua en su interior, conforme la persona envejece puede disminuir este porcentaje
considerablemente hasta un 60% en un hombre adulto y un 45% en una mujer adulta.15
El ciclo de vida del agua es eterno el problema hoy en día es la distribución de ella en el mundo
14 (Fondo para la Comunicación y la Educación Ambiental, A.C., 2004)

6. SEPARACIONES
Las mezclas de elementos y compuestos rara vez se encuentran en la naturaleza en forma pura, o
casi puras, por lo que es necesario separarlos en las mezclas en las que se encuentran. Cuando
se prepara un compuesto en el laboratorio, se requieren de varios pasos para separarlos en forma
pura de la mezcla de reacción donde se formó. A continuación se describen algunos métodos para
separar las sustancias puras de la mezcla:
6.1 Filtración
La filtración es el proceso para separar los sólidos que se encuentran suspendidos en líquidos al
pasar la mezcla a través de un embudo de filtración; cuando el líquido atraviesa el filtro, las
partículas se retienen en él. (Kennet W. Whitten, 1992)
6.2 Destilación
Un líquido que se vaporiza fácilmente se le llama líquido volátil. La destilación es el método por el
cual se puede separar en sus componentes una mezcla que contenga sustancias volátiles. Por
ejemplo, si se calienta una solución salina, el agua, que es el componente más volátil, se evapora
dejando atrás la sal sólida. (Kennet W. Whitten, 1992)
6.3 Tamización
El tamizado es uno de los métodos de separación de mezclas, el cual consiste que mediante un
tamiz , zarandas o cernidores (redes de mallas más o menos gruesas o finas) se separan
partículas sólidas según su tamaño.
Se coge un tamiz que deje pasar el polvo más fino y retenga el más grueso. Por ejemplo en los
molinos es utiliza este procedimiento para separar la harina del afrecho.
(Kennet W. Whitten, 1992)
6.4 Flotación
Se denomina flotación a la operación en la que un sólido se separa de otro, basándose en que uno
de ellos sobrenada en la superficie de un líquido. En las modernas técnicas de flotación con
espumas, las partículas sólidas se mantienen constantemente agitadas con agua sobre la que se
mantiene una capa de espuma espesa. Debido a las distintas propiedades superficiales de los
cuerpos sólidos, uno de ellos absorbe con más facilidad la fase acuosa, se moja perfectamente y
se hunde en el líquido. El otro sólido, en cambio, adsorbe con preferencia al aire, quedando
recubierto total o parcialmente por la fase gaseosa; la densidad aparente de las partículas de este
sólido adherido a las burbujas de aire resulta menor que la del agua, por lo que el conjunto flota y
se sostiene en la superficie del líquido formando una espuma mineralizada, que puede rebosar
10

continuamente por el borde superior de la cuba de flotación. Dado que la separación por flotación
con espumas depende solamente de las características superficiales de los sólidos, la separación
de estos se logra con entera independencia de cuales sean sus densidades respectivas.
(Kennet W. Whitten, 1992)
6.5 Cristalización.
Técnica de separación de disoluciones en la que las condiciones se ajustan de tal forma que sólo
puede cristalizar alguno de los solutos permaneciendo los otros en la disolución. Esta operación se
utiliza con frecuencia en la industria para la purificación de las sustancias que, generalmente, se
obtienen acompañadas de impurezas. (Kennet W. Whitten, 1992)
7. Conclusión
Hemos llegado a que es importante saber desde el origen de pequeñas y microscópicas
partículas, así como se han ido estudiando poco a poco sus propiedades y conforme fue pasando
el tiempo nuevos hallazgos de diferentes grandes científicos. También aprendimos de esta unidad
diferentes conceptos como el de masa, materia y energía diferenciándolos uno de otros. Las
diferentes mezclas unas de otras mediante ejemplos, los estados físicos de la materia y las
propiedades del agua que separan en tres solido liquido y gaseoso y las diferentes separaciones.
En fin este trabajo nos dejo enriquecidos de conocimientos para seguir entendiendo los siguientes
temas, pero no solo para eso sino también para la vida diaria.
8. Bibliografía
Pagina #3
http://images.slideplayer.es/2/155732/slides/slide_2.jpg
Pagina #4 2 (Kennet W. Whitten/Kennet D. Gailey/Raymond E. Davis, 1991) 1
http://1.bp.blogspot.com/-
JvG_DRYnz00/T4MPCdsjw6I/AAAAAAAAAAk/FjZEzEvZ7H0/s1600/quimica_001_02p.gi f
auxdY2t85_w/UJPcpnKVx5I/AAAAAAAAAU4/ly8lk7mEQAw/s1600/%C3%A1tomoborh.png
4 Enciclopedia del estudiante escolar temática (2009)
Pagina #5 5 http://images.slideplayer.es/2/155732/slides/slide_2.jpg
Pagina #6 6 (Kennet W. Whitten/Kennet D. Gailey/Raymond E. Davis, 1991)
Pagina #7 7 (Kennet W. Whitten/Kennet D. Gailey/Raymond E. Davis, 1991)
rswLU7P8GnE/UJg4ONshuFI/AAAAAAAAAK8/zXZgE408Re8/s1600/20070924klpcnafyq_21.Ies.S
CO.jpg
12 http://www.blogys.net/UserFiles/Image/salud/2008/otros/vasodeagua.jpg
Pagina #9 14 (Fondo para la Comunicación y la Educación Ambiental, A.C., 2004)
Pagina # 10-11 (Kennet W. Whitten/Kennet D. Gailey/Raymond E. Davis, 1991)
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