TEMA 13

LA MATERIA, LA BASE DEL UNIVERSO

LA MATERIA

QUÉ ES

• Todo lo que ocupa un espacio en el Universo

PROPIEDADES • GENERALES

• PARTICULARES

ORGANIZACIÓN

• SUSTANCIAS PURAS

• MEZCLAS DE SUSTANCIAS

LA

MATERIA

PROPIEDADES DE LA MATERIA

PROPIEDADES DE LA MATERIA

GENERALES

MASA

VOLUMEN

ESPECÍFICAS

COLOR

TRANSPARENCIA

DUREZA

DENSIDAD

PROPIEDADES DE LA MATERIA

• PROPIEDADES: PARA DESCRIBIRLAS ES NECESARIO MEDIRLAS

• LO QUE SE MIDE: MAGNITUD

• CON LO QUE MEDIMOS: UNIDAD DE MEDIDA

MAGNITUDES

• Propiedades físicas que caracterizan a los elementos

• FUNDAMENTALES:

– LONGITUD

– TIEMPO

– MASA

• DERIVADAS: Combinación de las anteriores.

– SUPERFICIE = LONGITUD a X LONGITUD b

a

b

UNIDADES DE MEDIDA

• EN LAS QUE SE EXPRESAN LAS MAGNITUDES

• SISTEMA INTERNACIONAL (SI):

MAGNITUD UNIDAD SÍMBOLO

LONGITUD METRO m

MASA KILOGRAMO kg

TIEMPO SEGUNDO s

TEMPERATURA KELVIN K

CANTIDAD DE SUSTANCIA MOL mol

INTENSIDAD DE CORRIENTE ELÉCTRICA AMPERIO A

INTENSIDAD LUMINOSA CANDELA cd

UNIDADES DE MEDIDA

• Las unidades tienen MÚLTIPLOS y SUBMÚLTIPLOS

MÚLTIPLOS UNIDAD SUBMÚLTIPLOS

Kilómetro Hectómetro Decámetro Metro Decímetro Centímetro Milímetro

km hm dam m dm cm mm

Kilogramo Hectogramo Decagramo Gramo Decigramo Centigramo Miligramo

kg hg dag g dg cg mg

Kilosegundo Hectosegundo Decasegundo Segundo Decisegundo Centisegundo Milisegundo

ks hs das s ds cs ms

MÚLTIPLOS Y SUBMÚLTIPLOS MÚLTIPLOS SUBMÚLTIPLOS

Factor Prefijo Símbolo Factor Prefijo Símbolo

1024 yotta Y 10-1 deci d

1021 zeta Z 10-2 centi c

1018 exa E 10-3 mili m

1015 peta P 10-6 micro μ

1012 tera T 10-9 nano n

109 giga G 10-12 pico p

106 mega M 10-15 femto f

103 kilo k 10-18 atto a

102 hecto h 10-21 zepto z

101 deca da 10-24 yocto y

OTRAS UNIDADES DE MEDIDA

• Nombres y símbolos especiales autorizados por el SI

• No son múltiplos decimales:

Magnitud Nombre Símbolo Relación

Volumen litro l o L 1 dm3 = 10-3 m3

Masa tonelada t 103 kg

Magnitud Nombre Símbolo Relación

Tiempo minuto min 60 s

hora h 3600 s

COMO REALIZAR UNA MEDIDA

• ERROR: Diferencia entre el VALOR REAL de la MAGNITUD y el VALOR MEDIDO

• PUEDE DEBERSE A:

– Al instrumento de medida.

– Debido al operador.

– A los factores ambientales.

MASA Y VOLUMEN

• SON PROPIEDADES DE LA MATERIA (recordemos)

• MASA: Cantidad de materia. No depende de las condiciones ambientales

• VOLUMEN: Espacio que ocupa la materia. Depende de las condiciones ambientales

• Son MAGNITUDES EXTENSIVAS (Su valor está relacionado con el tamaño de la muestra)

• ES LA RELACIÓN ENTRE MASA Y VOLUMEN • ES UNA MAGNITUD DERIVADA DENSIDAD = MASA / VOLUMEN En A hay MENOS MATERIA que en B. A tiene MENOR DENSIDAD que B

DENSIDAD

DENSIDAD

• Dos muestras de una misma sustancia (en las mismas condiciones) tienen la misma densidad, aunque tengan distinta masa y volumen.

• Es una MAGNITUD

INTENSIVA

Densidad del hierro

r = 7874 kg/m3

TEMPERATURA

• EXPRESA LA CANTIDAD DE ENERGÍA DE UN CUERPO

• MIDE EL ESTADO DE AGITACIÓN DE SUS MOLÉCULAS

• NOSOTROS PERCIBIMOS EL CALOR

• CALOR: TRANSFERENCIA DE ENERGÍA DE UN CUERPO HACIA OTRO

TEMPERATURA

• APARATO DE MEDIDA = TERMÓMETRO

• ESCALAS: – CENTÍGRADA 0º C: FUSIÓN DEL HIELO

100º C: EBULLICIÓN DEL AGUA

– KELVIN: 273,16 K: FUSIÓN DEL HIELO

373,16 K: EBULLICIÓN DEL AGUA

TK = TºC + 273,16 0 K = -273,16 ºC

– OTRAS ESCALAS: FAHRENHEIT

TEMPERATURA

• Si congelas agua, la escala Celsius marca 0°, pero la Fahrenheit marca 32°.

• Si hierves agua, la escala Celsius marca 100°, pero la Fahrenheit marca 212°.

• La diferencia entre congelar y hervir agua es 100° Celsius, pero 180° Fahrenheit.

ORGANIZACIÓN DE LA MATERIA

MATERIA

MEZCLAS

HOMOGÉNEAS

HETEROGÉNEAS

SUSTANCIAS PURAS

ELEMENTOS

COMPUESTOS

ORGANIZACIÓN DE LA MATERIA

• MEZCLAS: – AIRE

• SUSTANCIAS PURAS – OXÍGENO: O2

• SUSTANCIAS COMPUESTAS – AGUA: H20

O2

N2

Ar

CO2

H2O

ORGANIZACIÓN DE LA MATERIA

• MEZCLAS HOMOGÉNEAS:

– DISOLUCIONES

– ALEACIONES

• EN UNA MEZCLA HAY:

– UN DISOLVENTE

– UNO O MÁS SOLUTOS

• CONCENTRACIÓN DE UNA MEZCLA:

– CANTIDAD DE SOLUTO EN LA DISOLUCIÓN (g/l )