QUIMICA La Química como una ciencia. La Química como una ciencia. Profesora : Ms.C.Teresa...

QUIMICA QUIMICA

La Química como una ciencia.La Química como una ciencia.

ProfesoraProfesora : Ms.C.Teresa Corvalán G. : Ms.C.Teresa Corvalán G.

CARACTERIZANDO CARACTERIZANDO LA MATERIALA MATERIA

¿¿ Por qué medimos, qué Por qué medimos, qué

propiedades de la materia propiedades de la materia

son medibles y cuántos tipos de materia son medibles y cuántos tipos de materia podemos identificarpodemos identificar??

Día a día sin Día a día sin darnos cuenta estamos darnos cuenta estamos midiendo cantidades de midiendo cantidades de algo.algo.

MAGNITUDMAGNITUD

Es cualquier propiedad de la materia que Es cualquier propiedad de la materia que puede ser medida.puede ser medida.

Cuando medimos una propiedad de la materia Cuando medimos una propiedad de la materia se obtienen dos componentes:se obtienen dos componentes:Un Número y Un Número y una Unidad.una Unidad.

Ejemplo: Mi temperatura corporal es de 36 Ejemplo: Mi temperatura corporal es de 36 grados Celsiusgrados Celsius

¿Qué otras unidades de medidas usamos?

Medida deMedida de Unidad Unidad fundamentalfundamental

SímbolSímboloo

LongitudLongitud metrometro mm

MasaMasa KilogramoKilogramo KgKg

TiempoTiempo SegundoSegundo ss

TemperaturTemperaturaa

KelvinKelvin KK

FuerzaFuerza NewtonNewton NN

Propiedades Físicas de la Propiedades Físicas de la MateriaMateria

LongitudLongitud VolumenVolumen MasaMasa PesoPeso DensidadDensidad

VolumenVolumen““Es el espacio ocupado porEs el espacio ocupado por

cualquier muestra de materia”.cualquier muestra de materia”.

Para calcular el volumen de sólidos Para calcular el volumen de sólidos

regulares se multiplica el ancho porregulares se multiplica el ancho por

el largo y por el alto, su unidad deel largo y por el alto, su unidad de

medida son los centímetros cúbicos omedida son los centímetros cúbicos ocmcm33, que también se usa abreviado“cc, que también se usa abreviado“cc”.”.

Para expresar el volumen se usa el litroPara expresar el volumen se usa el litro

(L), este deriva de la unidad de longitud(L), este deriva de la unidad de longitud

Metro.Metro.

Si tenemos un cubo que mide 1 m enSi tenemos un cubo que mide 1 m en

cada arista (largo ancho y alto) elcada arista (largo ancho y alto) el

Volumen de este cubo es 1 m cúbico oVolumen de este cubo es 1 m cúbico o

1 1 mm3.3. 1 m

1 m

1 m

Si dividimos el cubo en 1000 cubosSi dividimos el cubo en 1000 cubosmás pequeños, el volumen de cadamás pequeños, el volumen de cadauno de estos “cubitos” sería de ununo de estos “cubitos” sería de undecímetro cúbico (decímetro cúbico (dmdm33 ), lo que llamamos litro y ), lo que llamamos litro y se abrevia L.se abrevia L.

El cubo con un volumen de 1 litroEl cubo con un volumen de 1 litropodríamos dividirlo a su vez en 1000podríamos dividirlo a su vez en 1000cubos más pequeños cada uno de elloscubos más pequeños cada uno de elloscon un volumen de 1centrímetro cúbico.con un volumen de 1centrímetro cúbico.

Un centímetro cúbico también se llamaUn centímetro cúbico también se llama

milílitro que se abrevia ml, unidad quemilílitro que se abrevia ml, unidad que

se emplea con frecuencia en el laboratorio.se emplea con frecuencia en el laboratorio.

Los instrumentos para medir volumenLos instrumentos para medir volumen

varían según la forma y el estado envarían según la forma y el estado en

que se encuentra la materia.que se encuentra la materia.

Para líquidos usamos probetas o pipetas.Para líquidos usamos probetas o pipetas.

Para líquidos usamos probetas oPara líquidos usamos probetas o

pipetas.pipetas.

Pipeta

Probeta

Para medir el volumen de un sólido irregular Para medir el volumen de un sólido irregular también podemos emplear la probeta, también podemos emplear la probeta, aplicando el método por inmersión en agua.aplicando el método por inmersión en agua.

Para el caso de los gases, utilizamos recipientes Para el caso de los gases, utilizamos recipientes cerrados de capacidad conocida.cerrados de capacidad conocida.

MASAMASA

El concepto de masa se confunde comúnmente El concepto de masa se confunde comúnmente con el de con el de pesopeso,puesto que ambos se utilizan ,puesto que ambos se utilizan como sinónimos en la vida cotidiana.como sinónimos en la vida cotidiana.

Para los científicos los dos conceptos son Para los científicos los dos conceptos son diferentes, aunque están relacionados.diferentes, aunque están relacionados.

La masa de un cuerpo es una propiedad La masa de un cuerpo es una propiedad constante de la materiaconstante de la materia..

La masa es la cantidad de materia La masa es la cantidad de materia contenida en un objeto.contenida en un objeto.

– Distintas unidades de masaDistintas unidades de masa

UnidadUnidad SímboloSímbolo EjemploEjemplo

KilogramoKilogramo KgKg Libro de textoLibro de texto

GramoGramo gg Billete de Billete de $1000$1000

MiligramoMiligramo mgmg Diez granos de Diez granos de salsal

MicrogramoMicrogramo ugug Una partícula Una partícula de bicarbonatode bicarbonato

La masa de un objeto se puede medir La masa de un objeto se puede medir con facilidad empleando una con facilidad empleando una Balanza,procedimiento que Balanza,procedimiento que debiéramos llamar debiéramos llamar masar, masar, pero pero hasta ahora se ha empleado hasta ahora se ha empleado erróneamente el término pesar, y erróneamente el término pesar, y aún seguimos haciéndoloaún seguimos haciéndolo

BALANZASBALANZAS

EL PESOEL PESO¿Has notado que siempre caen las ¿Has notado que siempre caen las

cosas al suelo?cosas al suelo? Los cuerpos caen al suelo si se dejan Los cuerpos caen al suelo si se dejan

libremente,porque son atraídos por la libremente,porque son atraídos por la tierra con una fuerza que denominamos tierra con una fuerza que denominamos PESO.PESO.

Interacción entre dos cuerpos Interacción entre dos cuerpos (02 (02 de agosto)de agosto)

Masa del cuerpo que cae

Masa de la Tierra

El peso es la medida de la fuerza de atracción que ejerce la Tierra sobre la masa de un

cuerpo.

El El pesopeso se mide con un instrumento se mide con un instrumento denominadodenominado dinamómetro dinamómetro, y la unidad SI , y la unidad SI en que se expresa es el en que se expresa es el NewtonNewton ( N ). ( N ).

El peso de un cuerpo varía, es decir no es El peso de un cuerpo varía, es decir no es constante, depende de la fuerza de constante, depende de la fuerza de gravedad de la Tierra o la fuerza que gravedad de la Tierra o la fuerza que atrae los objetos hacia el centro del atrae los objetos hacia el centro del planeta y esta cambia según la ubicación planeta y esta cambia según la ubicación en que nos encontremos.en que nos encontremos.

DINAMÓMETRODINAMÓMETRO

F= m x a

F= fuerza

m= masa

a=aceleración

RELACIÓN ENTRE MASA Y RELACIÓN ENTRE MASA Y VOLUMENVOLUMEN

Si sostienes en tus manos un pedazo de corcho Si sostienes en tus manos un pedazo de corcho y uno de plomo de un tamaño similar, notarás y uno de plomo de un tamaño similar, notarás que el metal es mucho más pesado. Si lo dejas que el metal es mucho más pesado. Si lo dejas en agua, notarás que el plomo se hunde, en agua, notarás que el plomo se hunde, mientras que el corcho flotamientras que el corcho flota

..

¿ A qué podrán deberse estos hechos ?¿ A qué podrán deberse estos hechos ?

El hecho de que algunos materiales El hecho de que algunos materiales tengan el mismo volumen no implica tengan el mismo volumen no implica necesariamente que tengan la misma necesariamente que tengan la misma masa ( cantidad de materia)masa ( cantidad de materia)

Volúmenes iguales de material distintos tienen masas

diferentes.

Ejemplo: Aluminio y plomoEjemplo: Aluminio y plomo

Ambos metales los átomos están muy Ambos metales los átomos están muy próximos.próximos.

Unos son un poco más grandes que otros.Unos son un poco más grandes que otros. La diferencia está en la masa que poseenLa diferencia está en la masa que poseen

El tamaño de los átomos de aluminio y El tamaño de los átomos de aluminio y plomo es prácticamente el mismo.plomo es prácticamente el mismo.

Los átomos de plomo son mucho “más Los átomos de plomo son mucho “más pesados” que los de aluminio.pesados” que los de aluminio.

Recuerda que los átomos poseen un Recuerda que los átomos poseen un núcleo en donde hay protones y núcleo en donde hay protones y neutrones y en el exterior están los neutrones y en el exterior están los electrones.electrones.

Comparación entre estos dos Comparación entre estos dos tipos de átomos dá el siguiente tipos de átomos dá el siguiente

resultadoresultado

ÁTOMOÁTOMO NÚMERO DE NÚMERO DE ELECTRONESELECTRONES

NÚMERO NÚMERO DE DE PROTONESPROTONES

NÚMERO DE NÚMERO DE NEUTRONESNEUTRONES

AluminioAluminio 1313 1313 1414

PLOMOPLOMO 8282 8282 125125

Claramente se ve que el plomo posee una Claramente se ve que el plomo posee una mayor cantidad de protones y neutrones mayor cantidad de protones y neutrones que el aluminio, es decir, posee una que el aluminio, es decir, posee una mayor cantidad de materia por átomo.mayor cantidad de materia por átomo.

La relación entre masa y volumen nos informa sobre otra importante propiedad de la materia: la densidad

LA DENSIDADLA DENSIDAD

Es la relación que hay entre el volumen y la Es la relación que hay entre el volumen y la masa de un objetomasa de un objeto

Es el cociente que resulta entre la masa (m) de Es el cociente que resulta entre la masa (m) de un cuerpo y el volumen (V) que este ocupa.un cuerpo y el volumen (V) que este ocupa.

La La unidad SIunidad SI para expresar es para expresar es Kilogramo/metro cúbico (Kg/m³).La unidad Kilogramo/metro cúbico (Kg/m³).La unidad que se usa en el Laboratorio es que se usa en el Laboratorio es gramo/centímetro cúbico (gr/ccgramo/centímetro cúbico (gr/cc))

Comparación de DensidadesComparación de Densidades

Agua

Madera

Oro

Densidad de algunas sustanciasDensidad de algunas sustanciasMaterialMaterial Densidad a Densidad a

20 20 °c°c (g/cc) (g/cc)OroOro 19,319,3

PlomoPlomo 11.411.4

AluminioAluminio 2,72,7

AzúcarAzúcar 1,61,6

AceiteAceite 0,920,92

HierroHierro 0,9170,917

AguaAgua 1,001,00

AlcoholAlcohol 0,780,78

AcetonaAcetona 0,790,79

OxígenoOxígeno 0.00130.0013

AireAire 0.00120.0012

HelioHelio 0,000170,00017

HidrogenoHidrogeno 0,0000840,000084