LA MATERIA
Y SU DIVERSIDAD

TEMA 3 FSICA Y QUMICA 2 DE ESO

SLIDO

LQUIDO

GAS

Las diferentes formas en las que se puede presentar la materia se llaman estados fsicos y son: slido, lquido y gas.

FORMAVOLUMENFLUIDEZDIFUSIN

SLIDOFIJAFIJONO

LQUIDOVARIABLE(se adaptan a la del recipiente)FIJOS

GASVARIABLEVARIABLE(se expanden ocupando todo el espacio posible)S

PROPIEDADES DE LOS 3 ESTADOS

Todos ellos pueden aumentar su volumen al aumentar la temperatura y disminuir si los enfriamos.

Los gases adems de expandirse (ocupar todo el volumen disponible) pueden ser comprimidos, es decir, reducir su volumen.

Difusin

DIFUSIN: Debido a la movilidad de las partculas de los lquidos y los gases, estas se pueden dispersar mezclndose .

CONDENSACIN

SOLIDIFICACIN

LOS CAMBIOS DE ESTADO

LQUIDOSLIDOGAS

FUSIN

VAPORIZACIN

SUBLIMACIN

SUBLIMACIN INVERSA

Calentamiento

Enfriamiento

Hay que hacer notar que aunque determinadas sustancias siempre las encontramos en la naturaleza en un estado determinado pueden presentarse en determinadas condiciones en otros estados.Por ejemplo, el aire siempre lo vemos gaseoso pero si se enfra lo suficiente tendremos aire lquido.El hierro siempre lo vemos slido pero si se calienta lo suficiente pasar al estado lquido.

LA FUSIN

Cada sustancia se funde a una temperatura determinada, llamada PUNTO DE FUSIN.

LA SOLIDIFICACIN ocurre a la misma temperatura.

Durante el cambio de estado la temperatura se mantiene constante

El proceso mediante el cual un slido pasa al estado lquido se llama fusin. El proceso inverso se llama solidificacin.

El punto de ebullicin es una propiedad especfica de la materia.

LA VAPORIZACIN

El paso de lquido a gas puede ocurrir de dos formas:

Evaporacin:
En la superficie del lquido y a cualquier temperatura

Ebullicin:
En todo el lquido y a una temperatura determinada para cada sustancia:
su PUNTO DE EBULLICIN

Durante la ebullicin la temperatura se mantiene constante.

El punto de ebullicin es una propiedad caracterstica de la materia.

LA SUBLIMACIN

El paso directo de slido a gas.

El paso inverso recibe el nombre de sublimacin regresiva, sublimacin inversa o resublimacin.

SLIDO

LQUIDO

GAS

PUNTO DE FUSIN

PUNTO DE EBULLICIN

Cmo est hecha microscpicamente la materia?

TEORA CINTICA: Toda la materia est formada por partculas microscpicas en continuo movimiento.

Para explicar los distintos estados de la materia y sus propiedades usamos el modelo de la teora cintica, basada en dos ideas:- La materia est formada por partculas microscpicas.- Las partculas que forman la materia se encuentran en continuo movimiento.

Cmo estn las partculas en cada estado?

slido

lquido

gas

Clic en las figuras

Los estados de la materia segn la teora cintica

Lo que cambia de un estado de agregacin a otro es la energa de las partculas.En el slido la energa de agitacin de las partculas no es suficiente para vencer las fuerzas de atraccin entre ellas y cada una ocupa una posicin fija.En el lquido la energa de agitacin es mayor que en el slido y las partculas pueden vencer las fuerzas de atraccin entre ellas y moverse unas entre otras, pero aun permanecen en contacto.En el gas la energa de las partculas es tan grande que pueden vencer totalmente la atraccin entre ellas, movindose libremente y sin unirse a otras.

Compresin

Expansin

Disminuimos el volumenLas partculas se acercan

Aumentamos el volumenLas partculas se alejan

DIFUSIN, EXPANSIN Y COMPRESIN DE UN GAS

Los gases se difunden y ocupan todo el espacio del recipiente que los contiene, debido al movimiento continuo de sus partculas.

Al comprimir un gas disminuimos su volumen aproximando ms las partculas que lo forman.

Al expandir un gas hacemos que ocupe ms volumen y sus partculas se separan ms unas de otras.

En los slidos y los lquidos no podemos hacer esto a efectos prcticos, ya que las partculas estn en contacto unas con otras.

Presin de un gas

Los continuos choques de las partculas del gas contra las paredes del recipiente ejercen una fuerza sobre ellas. Esta fuerza sobre la superficie de las paredes es la PRESIN DEL GAS.

Ejemplificar con un baln o la rueda de una bicicleta, el aire introducido empuja las paredes hacia fuera, haciendo que se mantengan hinchados.

Presin de un gas

P =

FS

S.I.

Nm2

Pascal (Pa)

Otras unidades de presin: atmsfera, bar (milibar), kg/cm2

Cmo vara la presin si introducimos ms gas?

Al introducir ms gas hay un mayor nmero de partculas

Habr ms colisiones contra las paredes

LA PRESIN AUMENTA

Factores que influyen en la presin

Cmo vara la presin al elevar la temperatura?

Las partculas se mueven ms deprisa

Habr ms colisiones contra las paredes

LA PRESIN AUMENTA

Factores que influyen en la presin

Cmo vara la presin al comprimir el gas?

El espacio en el que se mueven las partculas es menor

El nmero de colisiones por unidad de superficie es mayor

LA PRESIN AUMENTA

Factores que influyen en la presin

Fusin: Al calentar un slido sus partculas van ganando energa hasta lograr vencer las fuerzas que las mantenan en posiciones fijas y pasan a moverse entre ellas.

Vaporizacin: En el lquido las partculas que ganan energa suficiente consiguen escapar de la atraccin de las dems, movindose libremente.

Clic en la figura

La teora cintica y los cambios de estado

En la superficie de los lquidos siempre hay alguna partcula que puede tener la energa suficiente para escapar, sea cual sea el valor de la temperatura, esta es la razn de que los lquidos se puedan evaporar a cualquier temperatura.

Dilatacin trmica

Al calentar un material sus partculas se agitan ms y esto produce el aumento del volumen del material .

Al calentar un material suministramos energa a las partculas que lo forman, de esta manera se agitarn ms. La mayor amplitud de la vibracin har que el material aumente su volumen.

La bola metlica pasa justa por el anillo, al calentarla ya no puede pasar por el anillo, al haberse dilatado.

Junta de dilatacin en un puente. Con esta zona de expansin del material se consiguen evitar deformaciones de la estructura cuando, por efecto de la subida de temperaturas, se produzca la dilatacin trmica.

LAS MEZCLAS

La materia que presenta un aspecto uniforme se denomina homognea. La que representa un aspecto no uniforme, en la que podemos distinguir partes, se llama heterognea.

MEZCLAS HETEROGNEAS Y DISOLUCIONES

MEZCLA HETEROGNEA:

Podemos ver a simple vista las sustancias que la componen.

MEZCLA HOMOGNEA O DISOLUCIN:

No se distinguen las sustancias que la componen.

Disolvente: Componente que se encuentra en mayor cantidad.

Soluto: Componente o componentes minoritarios

TIPOS DE DISOLUCIONES

Disoluciones lquidas

Disoluciones gaseosas

Disoluciones slidas

Las aleaciones metlicas son disoluciones slidas, por ejemplo, el bronce (mezcla de cobre y estao) o el acero (mezcla de hierro y una pequea parte de carbono).

COLOIDES

Son mezclas heterogneas en las que las partculas del soluto son tan pequeas que solo pueden reconocerse porque reflejan la luz que incide sobre ellas.

Una disolucin coloidal puede formarse combinando dos sustancias que se encuentren en cualquier fase, siempre que estas sean inmiscibles.

Medio de dispersinFase dispersaEjemplosClasificacin

GasLquidoNieblas, nubesAerosol lquido

GasSlidoHumoAerosol slido

LquidoGasEspumas, nata batidaEspuma

LquidoLquidoMayonesa, mantequillaEmulsin

LquidoSlidoPinturas, tintasSol

SlidoGasPiedra pmezSol

SlidoLquidoJaleas, gelesEmulsin slida

COLOIDES

MTODOS DE SEPARACIN DE MEZCLAS

FILTRACIN

DECANTACIN

SEPARACIN MAGNTICA

CRISTALIZACIN

DESTILACIN

FILTRACIN

Para separar partculas de un slido que se encuentran dentro de un lquido en el que no se disuelven.Las partculas de slido quedarn retenidas en el papel de filtro debido a su tamao, mayor que el de los poros.

FILTRACIN

FILTRACIN

DECANTACIN

Para separar lquidos de diferente densidad que no son solubles entre s.

SEPARACIN MAGNTICA

Para separar materiales como el hierro de otros que no sean atrados por el imn.

CRISTALIZACIN

DESTILACIN

La mezcla contenida en el matraz cerrado se pone a hervir, entonces el componente de menor punto de ebullicin comenzar a convertirse en gas. El vapor pasa por un refrigerante que lo condensar al estado lquido, recogindose en otro recipiente.

LAS SUSTANCIAS PURAS

Las sustancias puras son aquellas de las que no pueden obtenerse componentes por ningn mtodo.

Tienen unas propiedades especficas (densidad, punto de fusin, punto de ebullicin, etc.) que sirven para diferenciarlas de otras sustancias.

LAS SUSTANCIAS PURAS

SUSTANCIAS PURAS

Sistema material del que NO pueden separarse componentes por mtodos fsicos

COMPUESTOS:

ELEMENTOS:

No pueden descomponerse en componentes ms simplesPueden descomponerse en componentes ms simples mediante algn proceso qumico

Portada: Diapositiva 1: Fotografa de PROPhOtOnQuAnTiQuEen Flickr. PhotonQ-Bubbles of Micro Diversity. Bajo licencia creative commons. Ver el enlace.

Diapositiva 2: Costa de San Juan de Gazteugatze, tomada de la galera de David Benavent en Flickr.

Diapositiva 20 : Junta de dilatacin en Sea Cliff Bridge, en Nueva Gales del Sur (Australia) de la galera de Rowen Atkinson en Flickr.

Diapositiva 6: Icey de Eryn.Rickard en Flickr.

Diapositiva 7: Water de Joost J. Bakker IJmuiden en Flickr. Agua en ebullicin prpura de Enrique_T en Flickr.

Rafael Ruiz GuerreroDEPARTAMENTO DE FSICA Y QUMICA IES La FuensantaCrdoba

www.pobrecaiman.blogspot.com