la materia y su diversidad

LA MATERIA Y SU DIVERSIDAD
La materia es todo aquello que tiene masa y ocupa un espacio, es decir, tiene
volumen.
Propiedades generales
La masa y el volumen, son comunes a toda la materia y no nos sirven para
poder definirla. Por ello, las llamamos propiedades generales de la materia.
Propiedades específicas
Las propiedades que nos permiten distinguir unas sustancias de otras se
llaman propiedades específicas. Punto de ebullición, punto de fusión y la
densidad.
Los estados de la materia
Las diferentes formas en que se puede presentar la materia se llaman estados
físicos y son: sólido, líquido y gas.
Características de los sólidos
• Tienen forma propia. Para deformarlos debemos aplicar fuerzas sobre
ellos.
• Tienen volumen fijo, aunque puede aumentar ligeramente (dilatarse)
con el calor, y disminuir si los enfriamos.
Características de los líquidos
• No tienen forma propia. Se adaptan a la forma del recipiente.
• Tienen volumen fijo, aunque, como los sólidos, se dilatan con el calor.
• Pueden fluir. Se deslizan si no están contenidos en un recipiente.
Características de los gases
• No tienen forma propia y pueden fluir igual que los líquidos.
• No tienen volumen fijo. Se expanden, ocupando todo el espacio posible,
aunque pueden ser contenidos en cualquier recipiente, ya que pueden
comprimirse, reduciendo su volumen.
La materia está formada por partículas
• La materia está formada por pequeñas partículas.
• Las partículas que forman la materia se encuentran en continuo movimiento.
En los sólidos, las partículas están fuertemente unidas y muy juntas. Al
moverse no cambian de posición, solo pueden vibrar; es decir, moverse
ligeramente sin cambiar su posición relativa
Las partículas de los líquidos están menos unidas, más separadas y menos
ordenadas que las de los sólidos. Pueden desplazarse unas sobre otras, lo que
permite a los líquidos cambiar de forma y fluir.
Las partículas de los gases no están unidas, se encuentran más separadas que
las de los líquidos y se pueden mover libremente.
Por eso los gases no tienen forma propia y ocupan todo el espacio disponible.
Los cambios de estado
De sólido a líquido y viceversa
El proceso mediante el cual un sólido pasa al estado líquido se llama fusión.
El proceso inverso se denomina solidificación. La temperatura de fusión y la
de solidificación de una sustancia son la misma.
La temperatura a la que se produce el cambio de estado de sólido a líquido se
llama temperatura o punto de fusión.
Durante el cambio de estado la temperatura no aumenta, aunque sigamos
proporcionando calor.
De líquido a gas y viceversa
El paso de un líquido a gas se llama vaporización y se puede producir por
ebullición o por evaporación.
El proceso inverso, paso de gas a líquido, se denomina condensación.
La temperatura a la que una sustancia hierve se llama temperatura o punto de
ebullición, y se mantiene constante durante el cambio de estado.
De sólido a gas y viceversa
Este paso directo de sólido a gas y de gas a solido se llama sublimación.
La temperatura de fusión y de ebullición: propiedades
específicas
Cada sustancia tiene una temperatura de fusión y de ebullición características,
por lo que podemos utilizar los valores de estas temperaturas para distinguir
unas sustancias de otras; es decir, se trata de propiedades específicas de la
materia, que nos permiten identificarla.
Los cambios de estado y la teoría cinética
La teoría cinética también nos permite explicar los cambios de estado.
• Cuando un sólido se calienta, las partículas adquieren más energía y se
mueven más rápidamente hasta que se separan, transformándose en un
líquido.
• Si seguimos calentando, llega un momento en que las partículas del líquido
están tan separadas que se escapan unas de otras y se transforman en gas,
mezclándose con las partículas del aire.
Las mezclas
La mayor parte de la materia que nos rodea está formada por la mezcla de
varias sustancias.
Mezclas heterogéneas
Cuando podemos distinguir a simple vista las sustancias que las componen, se
trata de mezclas heterogéneas.
Mezclas homogéneas
Cuando no podemos distinguir a simple vista las sustancias que las componen,
se trata de mezclas homogéneas.
Disoluciones.
Son un tipo especial de mezclas homogéneas. Las disoluciones más
sencillas están formadas por dos componentes:
• Disolvente. Es el componente que se encuentra en mayor cantidad en
una disolución.
• Soluto. Es el componente minoritario de la disolución.
Según la cantidad de soluto que se disuelve, las disoluciones pueden ser
Disolución diluida: Tiene poco soluto disuelto.
Disolución concentrada: Tiene más soluto disuelto que la diluida.
Disolución saturada: No se puede disolver más soluto.
Según el estado final de la disolución, podemos tener:
• Disoluciones líquidas. La mayoría de las disoluciones que conocemos
están en estado líquido: el vinagre, el alcohol, el agua de mar, etc.
• Disoluciones gaseosas. El aire es una mezcla de gases formando una
disolución gaseosa.
• Disoluciones sólidas. Las aleaciones metálicas son disoluciones
sólidas, como, por ejemplo, el bronce o el acero.
Separación de los componentes de una mezcla
Separación magnética
La separación magnética sirve para separar sólidos que presentan la propiedad
de poder ser atraídas por un imán. Por ejemplo para separar las limaduras de
hierro de una mezcla con arena
Filtración
La filtración sirve para separar un sólido mezclado con un líquido en el cual no
es soluble. El filtro permite el paso del líquido y retiene las partículas sólidas.
Decantación
La decantación se utiliza para separar líquidos de diferente densidad que no
son solubles entre sí. El embudo de decantación regula la separación.
Destilación
Sirve para separar dos o más líquidos solubles entre sí. Con un aparato de
destilación, hervimos la mezcla y condensamos los vapores que se producen.
Los distintos componentes se separan según sus temperaturas de ebullición.
Las sustancias puras.
Una sustancia pura es aquella que tiene unas propiedades específicas tales
como la densidad, la temperatura de fusión y de ebullición, etc., que la
caracterizan y que sirven para diferenciarla de otras sustancias.
Compuestos químicos
Las sustancias puras que se pueden descomponer en otras más sencillas por
métodos químicos se llaman sustancias compuestas o compuestos químicos.
El agua (H20) es un compuesto químico, ya que podemos descomponerla en
oxígeno e hidrógeno, que tienen propiedades diferentes del compuesto que
forman cuando se combinan. El agua es líquida, el oxígeno y el hidrógeno son
gaseosos.
Elementos
Las sustancias que no se pueden descomponer en otras más sencillas se
llaman sustancias simples o elementos químicos.
El oxígeno y el hidrógeno, obtenidos al descomponer el agua, no se pueden
descomponer a su vez en ninguna otra sustancia.