jueves, 11 de febrero de 2016

Quimik

Materia es todo aquello que tiene masa y ocupa un lugar en el espacio. La materia tiene una serie de propiedades, algunas comunes a todo tipo de materia, otras en cambio específicas para cada tipo de materia.
1.- Propiedades de la materia
1.1.- La masa
Es la cantidad de materia de un cuerpo. En el Sistema Internacional, las unidad de masa es el kilogramo. Además, se utilizan habitualmente otros múltiplos y submúltiplos:
1 Kilogramo (Kg) = 1000 gramos (103 g)
1 miligramo (mg) = una milésima de gramo (10-3 g)

Hablando con propiedad, hay que distinguir entre masa y peso. Masa es una medida de la cantidad de materia de un objeto; peso es una medida de la fuerza gravitatoria que actúa sobre el objeto.
1.2.- El volumen
Es la cantidad de espacio que ocupa un cuerpo.

El volumen es una magnitud física derivada (longitud al cubo). La unidad para medir volúmenes en el Sistema Internacional es el metro cúbico (m3) que corresponde al espacio que hay en el interior de un cubo de 1 m de lado. Sin embargo, se utilizan más sus submúltiplos, el decímetro cúbico (dm3) y el centímetro cúbico (cm3). Sus equivalencias con el metro cúbico son:
1 m3 = 1 000 dm3
1 m3 = 1 000 000 cm3
Para medir el volumen de los líquidos y los gases también podemos fijarnos en la capacidad del recipiente que los contiene, utilizando las unidades de capacidad, especialmente el litro (l) y el mililitro (ml). Existe una equivalencias entre las unidades de volumen y las de capacidad:
1 l = 1 dm3        1 ml= 1 cm3


1.3.- La densidad
La densidad de una sustancia es el cociente entre la masa y el volumen, o sea, la cantidad de materia que hay en un espacio determinado:
Densidad = Masa/Volumen             d = m/V

La masa y el volumen son propiedades generales o extensivas de la materia, es decir son comunes a todos los cuerpos materiales y además dependen de la cantidad o extensión del cuerpo. En cambio la densidad es una propiedad característica, ya que nos permite identificar distintas sustancias. Por ejemplo, muestras de cobre de diferentes pesos 1,00 g, 10,5 g, 264 g, ... todas tienen la misma densidad, 8,96 g/cm3.
Cada tipo de sustancia pura tiene un valor determinado de densidad, característico de esa sustancia. En la siguiente tabla tienes algunos ejemplos.

Sustancia
Densidad en kg/m3
Densidad en g/cm3
Agua
1000
1
Aceite
920
0,92
Gasolina
680
0,68
Plomo
11300
11,3
Acero
7800
7,8
Mercurio
13600
13,6
Madera
900
0,9
Aire
1,3
0,0013
Butano
2,6
0,026
Dióxido de carbono
1,8
0,018
La densidad se puede calcular de forma directa midiendo, independientemente, la masa y el volumen de una muestra


1kg----------10hg
43g----------43000mg
0`6kg--------6dg
0.6-----------6dg
6dg----------600mg
450----------0.0450hg
320cg-------3.20g
4.200mg----4.2g
32,5dg------0.325dg
425kg-------42.5
0.03--------3g
0.64hg-----64000mg
345--------0.0345hg

0,80cg-----0.080


1.4.- La Temperatura
Es una medida de la intensidad de calor. Aunque tengan una estrecha relación, no debemos confundir la temperatura con el calor.

Cuando dos cuerpos, que se encuentran a distinta temperatura, se ponen en contacto, se produce una transferencia de energía, en forma de calor, desde el cuerpo caliente al frío, esto ocurre hasta que las temperaturas de ambos cuerpos se igualan. En este sentido, la temperatura es un indicador de la dirección que toma la energía en su tránsito de unos cuerpos a otros.

En el sistema internacional la unidad de temperatura es el grado Kelvin.
Actualmente se utilizan tres escalas para medir al temperatura, la escala Celsius es la que todos estamos acostumbrados a usar, la Fahrenheit se usa en los países anglosajones y la escala Kelvin de uso científico.
Nombre
Símbolo
Temperaturas de referencia
Equivalencia
Escala Celsius
ºC
Puntos de congelación (0ºC) y ebullición del agua (100ºC)
Escala Fahrenhit
ºF
Punto de congelación de una mezcla anticongelante de agua y sal y temperatura del cuerpo humano.
ºF = 1,8 ºC + 32
Escala Kelvin
K
Cero absoluto (temperatura más baja posible) y puntos de congelación (273 ºC) y ebullición (373 ºC) del agua.
K = ºC + 273
El punto 0 de la escala Kelvin es el estado en que las partículas no tienen agitación térmica (0 absoluto, temperatura mínima), y a partir de ahí cada grado tiene el mismo tamañoo que en la escala Celsius. El hielo se funde a 273 K y el agua ebulle a 373 K.
2.- Clasificación de la materia
La materia puede clasificarse en dos categorías principales:
      Sustancias puras, cada una de las cuales tiene una composición fija y un único conjunto de propiedades.
      Mezclas, compuestas de dos o más sustancias puras.
Las sustancias puras pueden ser elementos o compuestos, mientras que las mezclas pueden ser homogéneas o heterogéneas:

-       Los elementos son sustancias puras que no pueden descomponerse en otras sustancias.
-       Los compuestos, en cambio, sí pueden descomponerse en otras sustancias mediante reacciones químicas.
-       Las mezclas homogéneas tienen el mismo aspecto y propiedades en toda su extensión, aunque esas propiedades son variables dependiendo de la proporción de cada componente en la mezcla.
-       Las mezclas heterogéneas, en cambio, tienen distintas partes distinguibles con propiedades diferentes.
     Clasifica los siguientes sistemas materiales en la tabla qué tienes a continuación:
Agua marina, azufre, sal común, granito, tableta de chocolate con leche, tableta de chocolate con almendras, amoniaco, jabón, oxígeno, aire, tablón de madera, agua destilada, vino, flúor, sopa de garbanzos, moneda de 20 céntimos.
Sustancias puras
Mezclas homogéneas
Elementos
Compuestos
Homogéneas
Heterogéneas


ESCALA NANOMETRICA

Modelo atómico de Rutherford

Ernest Rutherford, puede ser considerado el padre da la física nuclear y de la química de los átomos. Antes de su famoso experimento, la comunidad científica mundial creía sin problema alguno, en el modelo atómico de Thomson, un modelo muy simple en el cual había sólo electrones de carga negativas, incrustados en un átomo de carga positiva, como pasas en un budín cualquiera.

Modelo atómico de Bohr

La nueva concepción de la luz y la energía, motivó al físico danés Niels Bohr, a dar una explicación al hecho que constituyó el espectro de emisión de los gases, basándose concretamente en el átomo de hidrógeno, dio lugar en 1913, a un nuevo modelo atómico, llamado modelo atómico de Bohr o también conocido como de Bohr-Rutherford, el cual puede ser considerado el precedente del modelo atómico actual. Se trata de un modelo más que nada funcional, ya que no habla del átomo en sí, sino que da explicación a su funcionamiento mediante ecuaciones.


Modelo atómico de Thomson (J.J. Thomson).

El modelo atómico de Thomson, también llamado “budín de pasas”, fue propuesto por Joseph John Thomson en 1897. El físico británico Thomson, descubrió el electrón, al deducir que los rayos catódicos estaban formados por partículas negativas. Dedujo que los rayos catódicos no estaban cargados, ni eran átomos, así que eran fragmentos de átomos, o partículas subatómicas, a estas partículas les dio el nombre de electrones. A Thomson también se le atribuye el descubrimiento de los isótopos, así como el invento del espectrómetro de masa.


Teoría atómica de Dalton

Las leyes ponderales de las combinaciones químicas encontraron una explicación satisfactoria en la teoría atómica formulada por DALTON en 1803 y publicada en 1808. Dalton reinterpreta las leyes ponderales  basándose en el concepto de átomo. Establece los siguientes postulados o hipótesis,partiendo de la idea de que la materia es discontinua:

Los elementos están constituidos por átomos consistentes en partículas materiales separadas e indestructibles;
Los átomos de un mismo elemento son iguales en masa y en todas las demás cualidades.
 Los átomos de los distintos elementos tienen diferentes masa y propiedades
Los compuestos se forman por la unión de átomos de los correspondientes elementos en una relación numérica sencilla. Los «átomos» de un determinado compuesto son a su vez idénticos en masa y en todas sus otras propiedades.

Historia del Atomo

Unos 400 años antes de Cristo  un filosofo griego considero que la materia estaba constituida por pequeñísimas partículas que no podían ser divididas en otras mas pequeñas.( Les llamo Atomo).
Son inmutables e indivisibles.

Sin embargo las ideas de Demócrito sobre la materia no fueron aceptadas por los filósofos de su época
y hubieron de transcurrir cerca de 2.000 años para que la idea de los átomos fuera tomada de nuevo en consideración.

Atomo + Sus eletrones



ÁTOMO

Un átomo consta de un núcleo que contiene neutrones y protones, así como electrones que orbitan el núcleo. Esta partícula similar a un punto es el objeto más pequeño que puede retener las propiedades de un elemento. Y no puede ser separado o dividido por ningún método químico.
Electrón
Un electrón está atado al núcleo del átomo y gira en órbita alrededor de él. Esta partícula indivisible tiene una carga negativa, frecuentemente referida como "menos 1". Su masa es 1/1,837 de la masa de un protón.
Neutrón


Localizados en el núcleo de los átomos, los neutrones tienen una masa ligeramente menor que la de los protones. Esta partícula indivisible obtiene su nombre del hecho de que no tiene carga eléctrica. Es 1.839 veces el tamaño en masa de un electrón.
Protón
Los elementos obtienen su número atómico en base al número de protones que se encuentran en cada átomo. Esta partícula indivisible en el núcleo de un átomo tiene una carga positiva, referida como "1" en la escala de peso atómico. Un protón tiene una masa 1.837 veces más grande que la de un electrón.