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Erik Euroza Monciño
N.L.: 6
Investigación sobre “Partículas”
¿Qué es una partícula?
Una partícula de un cuerpo es la menor porción de materia de ese cuerpo que
conserva sus propiedades químicas. Pueden ser átomos, iones, moléculas o
pequeños grupos de las anteriores especies químicas.
¿De qué tamaño es una partícula?
Existen distintos tamaños de partícula, según el elemento que se presente, pero
referente a la ciencia medicinal hay criterios o escalas por encima de los cuales no
es conveniente reducir el tamaño de partícula, por encima de 100 micras es
necesario siempre reducirlo, por debajo de 30 nunca, salvo cuando el principio
activo tenga forma de aguja, entonces hay que reducir el tamaño siempre porque
la forma no permite el flujo en la tolva, no tanto por razones de biodisponibilidad
sino por facilitar la manipulación.
Métodos para controlar el tamaño de partícula
1. Tamizado
Muy usada, con limitaciones, la batería de tamices no hay tamices menores a 40
micras, técnica muy antigua. Tiene la ventaja de que no exige preparaciones en la
persona que lo hace. Se colocan en serie comenzando por el de mayor tamaño y
acabando en el menor. El polvo mayor que el tamaño de la malla queda retenido.
Otra limitación serían las características propias del polvo: no pueden usarse
sustancias higroscópicas, electrostáticas o eutécticas.
2.- Microscopía
Más limitaciones para el uso, es necesario conocer la técnica. Pueden hacerse
determinaciones de una pequeña cantidad de muestra. Normalmente se recuentan
de 500 a 1000 partículas y consideramos el tamaño representativo del lote.
3.- Sedimentación
Se utiliza la pipeta de Andreasen, el tamaño ira en orden a las densidades de los
polvos.
4.- Contado de partículas
Basado en la proporcionalidad entre conducción y tamaño de partícula.
Concepciones históricas sobre la materia: esencialismo y atomismo.
Los filósofos griegos discutieron mucho acerca de la naturaleza de la materia y
concluyeron que el mundo era más simple de lo que parecía. Algunas de sus
ideas de mayor relevancia fueron:
En el siglo V a. C., Leucipo sostenía que había un sólo tipo de materia y
pensaba que si dividíamos la materia en partes cada vez más pequeñas,
obtendríamos un trozo que no se podría cortar más. Demócrito llamó a
estos trozos átomos ("sin división").
En el siglo IV a. C., Empédocles postuló que la materia estaba formada por
4 elementos: tierra, aire, agua y fuego.
Aristóteles, posteriormente, postula que la materia estaba formada por esos
4 elementos pero niega la idea de átomo, hecho que se mantuvo hasta 200
años después en el pensamiento de la humanidad.
En 1808, John Dalton publicó su teoría atómica, que retomaba las antiguas
ideas de Leucipo y de Demócrito. Según la teoría de Dalton: Los elementos
están formados por partículas diminutas, indivisibles e inalterables llamadas
átomos.
En 1808, John Dalton publicó su teoría atómica, que retomaba las
antiguas ideas de Leucipo y de Demócrito. Según la teoría de Dalton: Los
elementos están formados por partículas diminutas, indivisibles e
inalterables llamadas átomos. Los átomos de un mismo elemento son
todos iguales entre sí en masa, tamaño y en el resto de las propiedades
físicas o químicas. Por el contrario, los átomos de elementos diferentes
tienen distinta masa y propiedades. Los compuestos se forman por la unión
de átomos de los correspondientes elementos según una relación
numérica sencilla y constante.
La filosofía atomista de Leucipo y Demócrito podía resumirse en:
1.- Los átomos son eternos, indivisibles, homogéneos e invisibles.
2.- Los átomos se diferencian en su forma y tamaño.
3.- Las propiedades de la materia varían según el agrupamiento de los átomos.
Por ser tan pequeña la masa de los electrones, el físico inglés J. J.
Thomson supuso, en 1904, que la mayor parte de la masa del átomo
correspondía a la carga positiva, que, por tanto, debía ocupar la mayor
parte del volumen atómico. Thomson imaginó el átomo como una especie
de esfera positiva continua en la que se encuentran incrustados los
electrones (como las pasas en un pudin).
El Modelo atómico de Rutherford o modelo nuclear establece que: El
átomo tiene un núcleo central en el que están concentradas la carga
positiva y casi toda la masa. La carga positiva de los protones del núcleo
se encuentra compensada por la carga negativa de los electrones, que
están fuera del núcleo. El núcleo contiene, por tanto, protones en un
número igual al de electrones del átomo. Los electrones giran a mucha
velocidad alrededor del núcleo y están separados de éste por una gran
distancia.
Estas partículas fueron descubiertas en 1933 por J. Chadwick. Al no tener
carga eléctrica recibieron el nombre de neutrones.
La materia en el siglo XIX: el concepto moderno de átomo y su aplicación a
los materiales (elementos, compuestos y mezclas)
El átomo es la porción más reducida de materia, con propiedades químicas.
Esta palabra proviene del griego, y quiere decir no divisible o indivisible, por lo cual
antiguamente se lo consideraba una partícula fundamental indestructible; sin
embargo, luego se descubrió la posibilidad de separar al átomo en otras
partículas, esta vez sí fundamentales.
El modelo atómico actual, está inspirado en el de Bohr, pero suma elementos
provenientes de la física cuántica, agregando por ejemplo, que en los electrones la
energía tiene un valor determinado, llamado cuanto de energía.
Problemas de los alumnos para comprender la materia en forma de
partículas: El caso de los gases y el caso de las disoluciones.
Es importante establecer las dimensiones en las cuales la materia se va
subdividientdo para que el niño vaya integrando este lenguaje que
subsecuentemente lo podrá usar.
ÁTOMO.- Es la mínima parte de un elemento que interviene en un fenómeno
químico. “Es la menor cantidad de una sustancia que interviene en una reacción
química” Durante un proceso químico, los átomos de las moléculas se separan y
mediante un reajuste se unen para formar otras moléculas.
PARTÍCULA.- El átomo está formado por partículas aún más pequeñas que el
mismo. Como son:
1.- Electrón.- Partícula subatómica con carga eléctrica negativa y una masa de 9.1
x 10-28.
2.- Protón.- Partícula subatómica con carga positiva y una masa de 1.675 x 10-24.
3.- Neutrón.- Partícula subatómica con carga neutra y una masa de 1.675 x 10-24.
Los protones y los neutrones forman el núcleo central del átomo, mientras que los
electrones se mueven en la corteza del átomo. El diámetro del núcleo es
aproximadamente 100 000 veces menor que el diámetro del átomo, de modo que,
si el átomo fuera como una plaza de toros, el núcleo sería del tamaño de una
cabeza de alfiler. En consecuencia, el átomo está prácticamente hueco.
A su vez los protones, electrones y neutrones están, a su vez, formados por tres
partículas más pequeñas denominadas quarks, pero es el protón, el electrón y el
neutrón lo importante a nivel químico.
Los átomos con diferente número de protones y electrones se denominan Iones.
Los iones pueden ser positivos (cationes) o negativos (aniones).
ELEMENTO.- Es una sustancia que no puede descomponerse químicamente en
otras más simples, formadas de átomos iguales.
En la actualidad se conocen 116 elementos diferentes, 92 son naturales y el resto
artificiales. Los encontramos agrupados en la tabla periódica de los elementos.
COMPUESTO.- Son substancias formadas por moléculas de dos ó más clases de
átomos, siempre en la misma proporción.
MEZCLA.- Se le llama mezcla a la combinación de al menos dos sustancias que
continúan manteniendo sus propiedades y en las que dicha unión no causa
ninguna reacción química. Al no producirse alguna reacción química, las
sustancias pueden ser separadas a partir de métodos físicos.
Clases de mezclas: homogéneas y heterogéneas:
Mezclas homogéneas también se las conoce bajo el nombre de disoluciones. En
estas el soluto, es decir la sustancia que se disuelve, ya sea en estado sólido,
líquido o gaseoso, se dispersa en el disolvente (que suele encontrarse en estado
líquido) en partículas de tamaño muy reducido. Esto trae como consecuencia la
conformación de una mezcla homogénea en lo molecular. Si se toman muestras
de menor tamaño, incluso a escala molecular, su composición seguirá siendo
constante. Un ejemplo de este tipo de mezcla es el aire o la salmuera.
Mezclas heterogéneas, también conocidas bajo el nombre de suspensiones, se
caracterizan por poseer moléculas de gran tamaño, de tal forma que algunas
pueden percibirse por el ojo humano. Estas mezclas no son uniformes, y el
disolvente se encuentra en mayores proporciones que el soluto. Un ejemplo de
estas es el agua con aceite.
Comentario:
Circunstancialmente no podemos apropiar una secuencia muy estructurada en
contenidos en nivel primaria, pero si poco a poco recurriremos al lenguaje propio
de las Ciencias Naturales, es por ello que algunas construcciones se integran
llevando a la practica las situaciones que se pretendan desarrollar.
En este caso incidir en el alumno distintas formas de concebir su estructura para
que adecuen cuestionamientos sobre las dimensiones que pueden explorar,
podrían ir creciendo en medida que su interés le permita desarrollar a la
investigación como una herramienta del aprendizaje.
Fuentes consultadas:
http://www.tiposde.org/ciencias-naturales/111-tipos-de-mezclas/tipos.
www.curtisbiologia.com
http://www.cienciaybiologia.com/bgeneral/niveles-organizacion.htm
https://www.google.com.mx/url?sa=f&rct=j&url=http://www.cienciaybiologia.com/bg
eneral/niveles-organizacion
www.slideshare.net
https://www.google.com.mx/url?sa=f&rct=j&url=http://www.slideshare.net/andrea04
06/tamao-de-particulas&q=&esrc=s&ei=QTe-
UcDeKu3E0AGGu4DgCw&usg=AFQjCNGO6ShZgG7wqhGfLsrcwAvhIVBckA
http://es.wikipedia.org/wiki/Part%C3%ADcula
es.thefreedictionary.com
www.definicionabc.com