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UNIVERSIDAD NACIONAL EXPERIMENTAL POLITÉCNICA
“ANTONIO JOSÉ DE SUCRE”VICE-RECTORADO PUERTO ORDAZ
DEPARTAMENTO DE QUÍMICA
Puerto Ordaz, Diciembre 2014
UNIDAD
1Elaborado por:
Lic. Adriana González
Puerto Ordaz
MATERIA(Clase 1)
UNIDAD
1
Puerto Ordaz TEMAS:
1. DEFINICIÓN Y CLASIFICACIÓN
2. PROPIEDADES FÍSICAS Y QUÍMICAS
MATERIAClase 1
Lic. Adriana González (2013) 2
3. CAMBIOS FÍSICOS Y QUÍMICOS
4. PROPIEDADES FÍSICAS Y QUÍMICAS
INTRODUCCIÓN
QUÍMICA UNIDAD 1: MATERIA. (CLASE 1 )
Lic. Adriana González (2013) 3
La Química es una ciencia cuyo
objetivo es el estudio de la materia en
cuanto a su composición, propiedades
y transformaciones. A través de los
sentidos recibimos y percibimos
información sobre todo lo que nos
rodea. Percibimos objetos de diversas
clases, formas tamaños, gustos y
olores. Todos estos objetos que se nos
presentan en la naturaleza, están
formados por materia, debido a que
poseen masa y ocupan un lugar en el
espacio.
COMPETENCIAS
QUÍMICA UNIDAD 1: MATERIA. (CLASE 1 )
Lic. Adriana González (2013) 4
1. Interpreta los conceptos relacionado con los cambios que experimenta la materia y los aplica en situaciones reales
2. Demuestra experimentalmente los distintos cambio que sufre la materia.
3. Plantea situaciones de la vida diaria donde ocurran cambios físicos y químicos de la materia.
4. Conoce y aplica correctamente las unidades físicas de la materia.
PREREQUISITOS
QUÍMICA UNIDAD 1: MATERIA. (CLASE 1 )
Lic. Adriana González (2013) 5
Define el concepto de materia y conoce algunas características.
Conoce los estados físicos de la materia
Conoce las unidades físicas
MATERIALES
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Lic. Adriana González (2013) 6
Lápiz y papel.
Guías entregadas por el profesor.
Apuntes personales.
Textos sobre el tema a tratar.
Plataforma Virtual.
INDICE
QUÍMICA UNIDAD 1: MATERIA. (CLASE 1 )
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1. DEFINICIÓN DE MATERIA.
2. ESTADOS DE LA MATERIA: SÓLIDO, LÍQUIDO Y GASEOSO.
3. CAMBIOS DE AGREGACIÓN DE LA MATERIA.
4. CLASIFICACIÓN DE LA MATERIA: SUSTANCIAS PURAS Y MEZCLAS
5. PROPIEDADES DE LA MATERIA.
6. CAMBIOS QUE SUFRE LA MATERIA.
7. FACTOR DE CONVERSIÓN
MATERIA
QUÍMICA UNIDAD 1: MATERIA. (CLASE 1 )
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MATERIA es todo aquello que ocupa un
espacio y que tiene una masa, de esta forma
podemos decir que la materia es todo lo que
podemos percibir mediante nuestros sentidos,
podemos verlo, tocarlo o sentirlo, como por
ejemplo el agua, la tierra, el aire, e incluso lo
que no podemos "ver" a simple vista, como
las moléculas, los átomos, etc
¡Todo es materia!
INDICE
ESTADOS DE LA MATERIA
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Desde el punto de vista FÍSICO, la
materia se clasifica en:
SÓLIDO
LÍQUIDO
GASEOSO
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CLASIFICACIÓN DE LA MATERIA
QUÍMICA UNIDAD 1: MATERIA. (CLASE 1 )
Lic. Adriana González (2013) 10
• En estos las moléculas suelen estar en forma
ordenadas, firmemente sujetas unas a las otras lo
que generan que los mismos tengan forma y
volumen definido, suelen ser rígidos debido a la
fuerte atracción que hay entre las moléculas que lo
constituyen; es decir, las moléculas están muy
cerca unas de otras.
ALGUNOS EJEMPLO SON:
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CALSIFICACIÓN DE LA MATERIA
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En estos las moléculas generalmente están separadas
por mayor distancia que en los sólidos, pueden
moverse rápidamente y deslazarse una sobre otras,
este movimiento proporciona al liquido la
características de ser fluidos. Tienen un volumen
definido independientemente de su recipiente, pero
no tienen forma específica, sino que toma la forma
del mismo.
ALGUNOS EJEMPLOS SON:
INDICE
QUÍMICA UNIDAD 1: MATERIA. (CLASE 1 )
Lic. Adriana González (2013) 12
CALSIFICACIÓN DE LA MATERIA
En estos las moléculas están mas separadas que en
los líquidos y se mueven a alta velocidad, chocando
rápidamente entre sí, lo que permite que se
expanda. Se caracterizan porque llenan
completamente el espacio en el que están
encerrados. Si el recipiente aumenta de volumen el
gas ocupa inmediatamente el nuevo espacio, de igual
manera si el recipiente disminuye su volumen los
mismos pueden contraerse.
EL EJEMPLO MAS RESALTANTE ES :
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CAMBIOS DE AGREGACIÓN DE LA MATERIA
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Los cambios de estados reciben diferentes nombres, dependiendo de los estados inicial y final.
El estado en el que se presenta una sustancia depende de las condiciones en las que se encuentra, es decir, no existen sustancias
solidas, ni líquidas o gaseosas por naturaleza. INDICE
CLASIFICACIÓN DE LA MATERIA
QUÍMICA UNIDAD 1: MATERIA. (CLASE 1 )
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Desde el punto de vista QUÍMICO, la materia se clasifica en:
INDICE
CLASIFICACIÓN DE LA MATERIA
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ELEMENTOS
COMPUESTOS
LAS SUSTANCIAS PURAS Son materiales homogéneos que siempre tienen la misma composición fija e invariable y cuyas propiedades físicas y químicas son siempre las mismas. Las sustancias puras se clasifican en dos tipos:
INDICE
SUSTANCIAS PURAS
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Un elemento químico es la especie material más simple compuesta de átomos. Se conocen más de cien elementos, unos de origen natural y otros sintéticos
El Oxígeno
y
El Nitrógeno
AIREMATERIA
ORGÁNICA
Los elementos como
Son los principales componentes delOtros elementos importantes son
El Carbono El Hidrógeno
y
Se encuentran formando parte importante de
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SUSTANCIAS PURAS
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A medida que se fueron descubriendo y caracterizando más y más elementos, se intentaba al mismo tiempo encontrar si se podían agrupar y clasificar, de acuerdo a su comportamiento químico. Este esfuerzo, dio como resultado la tabla periódica de los elementos.
LA TABLA PERIODICA
Clasifica, Organiza y distribuye
los distintos elementos químicos
conforme a sus propiedades y
características
Hasta la actualidadexisten 118
elementos químicos
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SUSTANCIAS PURAS
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Cuando dos elementos químicos se unen dan lugar a lo que se conoce con el nombre de
compuesto químico
El agua es un compuesto químico
formado por un átomo de oxigeno y dos de hidrogeno de
fórmula H20
Un compuesto es un tipo de materia constituido por dos o más elementos diferentes, unidos químicamente en proporciones definidas.
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SUSTANCIAS PURAS
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OTROS COMPUESTOS IMPORTANTES
SON:
FORMULA:NH3
FORMULA:CH4
FORMULA:CH3COOH
EL AMONIACO
Se usa mayormente en la producción de
fertilizantes
EL METANO
Se usa como materia prima para la producción de hidrógeno, metanol, ácido acético y anhidro acético. Se emplea como combustible en las turbinas de gas o en generadores de vapor
EL ÁCIDO ACÉTICO
Se usa en la fabricación de Nailon, rayón, celofán, etc. Sirve para la limpieza de manchas y también para usos de cocina como vinagre. entre otros.
INDICE
MEZCLAS
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“ Si los componentes de la
mezcla se distinguen a simple
vista se dice que la mezcla es
HETEROGÉNEA”. En este tipo
de mezcla sus componentes se
pueden separar de forma
sencilla.
Una mezcla está formada por la unión de varias sustancias puras que conservan propiedades independientes. Es importante destacar que:
COMPONENTES: • Tomate• Lechuga • Aceitunas
Mezcla Heterogénea“Se observan a simple vista sus componentes ”
COMPONENTES: • Piedras• Arroz • Caraotas
COMPONENTES: • Agua • Aceite
“Si los componentes de la mezcla
no se distinguen a simple vista, la
mezcla es HOMOGÉNEA” .
Este tipo de mezcla también se
llama DISOLUCIÓN. Podemos
distinguirla de una sustancia pura
porque los componentes tienen
diferentes temperaturas de fusión
o ebullición.
Mezcla Homogénea“No se observan a simple vista sus componentes ”
COMPONENTES:• Agua• Alcohol
COMPONENTES:• Agua • Naranja
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PROPIEDADES DE LA MATERIA
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La sustancias en el mundo , tal y como lo conocemos, se caracterizan por sus propiedades físicas o químicas, es decir, como reaccionan a los cambios sobre ellas.
UNA PROPIEDAD FÍSICA Se puede medir y observar sin que cambie la composición o identidad de la sustancia. Si al evaluar la propiedad ocurre un cambio físico, se trata de una propiedad física; el cambio físico es reversible.
SE CLASIFICAN EN:: PROPIEDADES
INTENSIVAS Ó CARACTERISTICAS
NO dependen de la cantidad de la sustancia que se utilice para medir o para observar la propiedad.
El punto de fusión permite diferenciar dos sustancias. La temperatura de fusión de una sustancia no depende de la cantidad tomada para evaluar.La densidad de una sustancia.
EJEMPLOS
PROPIEDADES EXTENSIVAS Ó NO
CARACTERISTICAS
Dependen de la cantidad de sustancia que se utilice para evaluar.
La masa es una propiedad extensiva; si se toma más cantidad de la sustancia, su masa será mayor.El pesoVolumen,Longitud
EJEMPLOS
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PROPIEDADES DE LA MATERIA
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UNA PROPIEDAD QUÍMICA
Por el contrario, Se mide y observa cuando ocurre un cambio químico. La mayoría de las veces el cambio químico no es reversible, es decir, no se pueden recuperar las sustancias tal como eran antes de evaluar la propiedad. Si se quiere saber si una sustancia sufre combustión (propiedad química) hay que quemar la sustancia; al final de la combustión, la sustancia quemada es diferente de la sustancia original y no se puede revertir el proceso fácilmente.
ALGUNOS EJEMPLOS
SON:
LA COMBUSTIÓN Es una reacción en la cual generalmente se desprende una gran cantidad de energía, en forma de calor y luz, manifestándose visualmente como fuego.
LA FOTOSÍNTESIS Es un proceso en virtud del cual los organismos con clorofila, como las plantas verdes, las algas y algunas bacterias, capturan energía en forma de luz y la transforman en energía química.
OXIDACIÓN
Es una reacción química donde un metal o un no metal cede electrones, y por tanto aumenta su estado de oxidación.
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CAMBIOS DE LA MATERIA
Todos los materiales que vemos y tenemos a nuestro alrededor constantemente sufren cambios. Por ejemplo: la fruta se madura, los charcos se evaporan, las hojas de los árboles se amarillean, etc..
Los cambios de la materia se clasifican en:
CAMBIOS FÍSICOS,
CAMBIOS QUÍMICOS.
CAMBIOS FÍSICOS
Son aquellos cuando la materia NO cambia en su estructura, ni su composición; es decir solo cambia su tamaño, su forma, su posición o su estado de agregación, ocurre un cambio físico.
Un ejemplo de un cambio físico es la SOLIDIFICACIÓN DEL AGUA: al bajar su temperatura a cero grados centígrados, ésta se congela y forma hielo, pasa del estado líquido al estado sólido, pero sigue siendo agua.
Un ejemplo de un cambio químico es la FERMENTACIÓN DEL JUGO DE LA UVA produce el vino: el jugo de uva es muy dulce y rico en glucosa, una vez fermentado se obtiene alcohol etílico, que es una sustancias con diferentes propiedades a la glucosa que es un azúcar.
CAMBIOS QUÍMICOS
Son aquellos cuando la materia cambia en su composición y propiedades es un cambio químico; es decir las sustancias iníciales se transforman y no se parecen a las sustancias obtenidas después del cambio ocurre un cambio químico
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SISTEMA INTERNACIONAL DE UNIDADES
Muchas propiedades de la materia son cuantitativas, es decir, están asociadas a números. Cuando un número representa una cantidad medida es necesario especificar las unidades de ese valor.
Las unidades que se emplean para mediciones científicas son las del sistema métrico, UNIDADES S.I (sistema internacional de unidades). El cual consta de 7 unidades fundamentales.
Cantidad Física Nombre de la Unidad Abreviatura
Masa Kilogramos Kg
Longitud Metro m
Tiempo Segundo s
Temperatura Kelvin K
Cantidad de Sustancia Mol Mol
Corriente Eléctrica Ampere A
Intensidad Luminosa Candela Cd INDICE
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FACTOR DE CONVERSIÓNPor medio de las equivalencias podemos convertir unidades de un sistema a otro:
EL FACTOR DE CONVERSIÓN
Es la expresión de una cantidad con sus respectivas unidades, que es usada para convertirla en su equivalente en otras unidades de medida establecidas en dicho factor.
Para hacer conversiones entre unidades de medición es necesario tener presente el orden de los múltiplos y
sub-múltiplos
Mm Km Hm Dm m dm cm mm
Haciendo uso de la unidad de longitud el metro (m) la escala es la
siguiente
x 10 x 10 x 10 x 10x 10
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FACTOR DE CONVERSIÓNSe debe recordar que:
Siempre que se reporte una medida, se deben indicar las unidades: un número sin unidades no tiene sentido. Si se realiza una medida de longitud y se reporta 1, no es lo mismo reportar 1 m (1 metro) que 1 cm (1 centímetro).
En una conversión de unidades, el valor intrínseco de la medida no se altera, sólo cambian las unidades en las que se expresa. 1 m es exactamente igual a 100 cm, sólo se realizó un cambio de unidades, una conversión de metros a centímetros.
Al momento de efectuar un cambio de unidades, los factores de conversión se pueden escribir en forma de fracción. Ya que 1 m = 100 cm, la fracción 1 m/100 cm es igual a la unidad y la fracción 100cm / 1 m también es igual a la unidad:
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FACTOR DE CONVERSIÓN
Los pasos que debemos seguir para realizar un cambio de unidades utilizando los factores de conversión son los siguientes:
1. Vemos las unidades que tenemos y a cuales queremos llegar.
2. Se crean factores de valor unidad, es decir, que el valor del numerador y del denominador sea igual. Para ello debemos colocar en el numerador y en el denominador las unidades de forma que se anulen las unidades antiguas y se queden las nuevas.
3. Se eliminan las unidades iguales que aparecen en el numerador y en el denominador.
4. Se hacen las operaciones matemáticas para simplificarINDICE
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FACTOR DE CONVERSIÓN
EJEMPLO:
1) Expresar 150 litros (L) en mililitros (mL):
La equivalencia de unidades es: 1 L = 1000 mL. Se escribe el factor de conversión en forma de fracción:
ó Se elige la expresión del factor de conversión que permita eliminar
unidades. Se efectúa la operación matemática y se ajustan las cifras significativas
EL RESULTADO ES QUE 150 L = 150000 mLINDICE
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PROBLEMAS PLANTEADOS
TRANSFORMAR:
70 kilogramos (Kg) en gramos (g).
300 centímetros (cm) a metros (m).
40 moles (mol) a milimoles (mmol).
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BIBLIOGRAFÍAS RECOMENDADAS
PARA DESARROLLAR ESTE TEMA SE RECOMIENDAN LAS SIGUIENTES BIBLIOGRAFÍAS:
Whitten Kenneth, Giley Kennet D. y Davis Raymond E., QUIMICA GENERAL, editorial Mc Graw Hill.
Brown, LeMay y Bursten, QUÍMICA La Ciencia Central, editorial Pearson.
Educaplus(1998-2009), página web en línea. Disponible: http://www.educaplus.org/luz/espectros.html
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ÍNDICE
DATOS DE INTERES
En caso de cualquier duda o inconveniente con respecto a la clases podrás contactarme a través de la siguiente información :
NOMBRE Y APELLIDO: Adriana González
CORREO: Adrigonzalez86@gmail.com
TELÉFONO: 0426-3843319
QUÍMICA UNIDAD 1: MATERIA. (CLASE 1 )
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FIN DE LA CLASE 1
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