1-3.tema-conceptos básicos de la materia

8/18/2019 1-3.Tema-conceptos Básicos de La Materia

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INTRODUCCIÓN A LA INGENIERÍA QUÍMICAUNIVERSIDAD INDUSTRIAL DE SANTANDERESCUELA DE INGENIERÍA QUÍMICA

1 CONCEPTOS BÁSICOS DE LA MATERIA

1.1 INTRODUCCIÓNLa materia junto a la energa e! uno "e lo!"o! #rin$i#ale! % &ni$o! $on!titu%ente! "eluni'er!o( La )umi$a e!tu"ia e!to! "o!$om#onente! mientra! )ue lo! ingeniero!)umi$o! e!tu"ian !u a#ro'e$*amiento(Gra$ia! a la energa #o"emo! tran!+ormar lamateria en #ro"u$to! renta,le!( El #re!ente"o$umento no! #ermitir- $ono$er la!#rin$i#ale! #ro#ie"a"e! "e la materia(

1.2 QUE ES LA MATERIA?E! !en$illo "e!$ri,ir la materia #or la!

#ro#ie"a"e! )ue !on $omune! a to"o! lo!$uer#o! materiale!. #ero e! mu$*o m-!"i+$il "e "e/nirla $on #re$i!i0n( Materia e!to"o $uanto e1i!te en el uni'er!o )ue tengama!a % 'olumen(

1.2.1 ESTADOS DE LA MATERIALa materia e! "i!$ontinua. e! "e$ir. e!t-+orma"a #or agrega"o! "e #art$ula! )ue."e a$uer"o $on la tem#eratura % la #re!i0n.#ue"en #re!entar!e en "i+erente! e!ta"o!2

Estados Sólido: Se $ara$teri3a #or)ue !u!+uer3a! "e $o*e!i0n tienen un 'alor$on!i"era,le( No $am,ia !u +orma !i nointer'iene alguna a$$i0n e1terna "e ti#ome$-ni$o( Con!er'a !u +orma % !u Volumen(

Estado líquido: $uan"o la! +uer3a! "e$o*e!i0n "e la materia tienen 'alor in+erior)ue la! #re!ente! en el e!ta"o !0li"o4 !e$on!er'a el 'olumen #ero no la +orma(

Estado as!oso: La! +uer3a! "e $o*e!i0nen e!te e!ta"o !on "ema!ia"o "5,ile! ene!te $a!o la materia 'aria "e 'olumen % "e+orma(

Estado "las#a: Cuan"o la materia e!

!ometi"a a mu% alta! tem#eratura!6millone! "e gra"o!7. !u! -tomo! !e"e!integran % !u! #art$ula! 6#rotone!.neutrone! % ele$trone!7 !e mue'enli,remente a gran"e! 'elo$i"a"e!(

1.2.2 CAMBIOS DE ESTADOSi mo"i/$amo! la tem#eratura % la #re!i0n.la materia #a!a "e un e!ta"o a otro( $usió% & solidi'(a(ió%: Un tro3o "e *ieloen nue!tra! mano! !e "errite al #o$otiem#o( En alguno! *orno! e!#e$iale! % a

tem#eratura "e 89:9;C. el *ierro !e +un"e(El #a!o "el e!ta"o !0li"o al l)ui"o !e llama+u!i0n(


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INTRODUCCIÓN A LA INGENIERÍA QUÍMICAUNIVERSIDAD INDUSTRIAL DE SANTANDERESCUELA DE INGENIERÍA QUÍMICALa! #ro#ie"a"e! !e #ue"en $la!i/$ar en+!i$a! % )umi$a!(

La! #ro#ie"a"e! +!i$a!2 !on la! $uali"a"e!)ue #ue"en me"ir!e !in alterar la$om#o!i$i0n )umi$a "el $uer#o(


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Calor

Calor

INTRODUCCIÓN A LA INGENIERÍA QUÍMICAUNIVERSIDAD INDUSTRIAL DE SANTANDERESCUELA DE INGENIERÍA QUÍMICAe!ta,le$i5n"o!e el #rin$i#io "e$on!er'a$i0n "e la materia "e!"e una#er!#e$ti'a "e la +!i$a $l-!i$a. $omo2

0!% u% sist!#a (!**ado la #asa totali%i(ial !s iual a la #asa total '%al.

?8B Ing( Qumi$oCri!tian CONTRERAS$ri!tian($ontrera!%a*oo($om :>B


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Ejem#lo2 Un *ielo en el agua 6"o!+a!e!7 Grano! "e arena 6una +a!e7

E8!#"lo d! #!+(las:

I"enti/)ue $u-l "e e!ta! me3$la! !on*eterog5nea! u *omog5nea!(• Sal arena 'iruta "e *ierro• Agua !al• Agua !al arena• Le$*e• Aire• Agua l)ui"a agua !oli"a• A$ero 2 C e• Sal a3&$ar• Agua o1geno• Ga!eo!a•

Agua al$o*ol• A$eite agua

1.5 ESTRUCTURA BÁSICA DE LAMATERIA

La! !u!tan$ia! #ura! la! #o"emo! en$ontrar#rin$i#almente en "o! +orma! "ee!tru$tura! $omo elemento! % $omo$om#ue!to!(

El!#!%tos quí#i(os: un elemento)umi$o e! una !u!tan$ia +orma"a

!olamente #or un !olo ti#o "e -tomo( E!to!112 !l!#!%tos $ono$i"o! $om#ren"en"e!"e !u!tan$ia! $omune! $omo el$ar,ono6C7. el *ierro 6e7 % la #lata 6Ag7.*a!ta !u!tan$ia! #o$o +re$uente! $omo eltulio 6Tm7. el lute$io 6Lu7. et$( ?@>?8B Ing( Qumi$oCri!tian CONTRERAS$ri!tian($ontrera!%a*oo($om @>B


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Una mol5$ula e! la #arte m-! #e)uea "eun $om#ue!to )ue #ue"e #arti$i#ar en$om,ina$ione! )umi$a!(

Est*u(tu*a 6%idad !l!#!%talElemento 2

o1igeno

tomo2

Com#ue!to2agua

Mol5$ula2

1.6 PROPIEDADES DE LAMATERIA

1.9.1 MASA PESOMa!a e! una me"i"a "e la $anti"a" "emateria )ue tiene un $uer#o( La ma!a no'ara $on +a$tor e1terno alguno. e! "e$ir e!una #ro#ie"a" intrn!e$a "e lo! $uer#o! % !ere#re!enta #or M(

EL #e!o. #or el $ontrario. 'ara $uan"o !e$am,ia "e un lugar a otro el $uer#o %"e#en"e "e la +uer3a "e gra'e"a" 6 ⃗ g 7)ue ejer3a el $entro "e la Tierra o $ual)uier#laneta o a!tro !o,re 5l o "e la au!en$ia "eella(

Ej2 Un *om,re )ue #a!o en la Tierra e! "eB? g en la Luna #e!ar- !olo 8? g( m:. g>$m:.l,.>+t:. et$5tera7. e! una $ara$ter!ti$a "e$a"a !u!tan$ia(

La! "en!i"a"e! "e lo! !0li"o! % l)ui"o!#uro! !on ,-!i$amente in"e#en"iente! "ela #re!i0n % 'aran relati'amente #o$o $onla tem#eratura( Mientra! )ue lo! ga!e! !onmu% !en!i,le! a la! 'aria$ione! "e e!ta!

magnitu"e!(La 'aria$i0n "e 5!ta &ltima #ue"e#ro"u$ir!e en $ual)uier !enti"o4 #orejem#lo( La "en!i"a" "el agua l)ui"aaumenta "e ?(B g>$m: a ?;C a8(????? g>$m: a :(;C % "e!#u5!"i!minu%e !i ?(9: g>$m: a 8??WC(

La "en!i"a" "e una !u!tan$ia #ue"eem#lear!e $omo +a$tor "e $on'er!i0n #ararela$ionar la ma!a % el 'olumen "e una$anti"a" "etermina"a "e "i$*a !u!tan$ia($m:.Cal$ule !u "en!i"a" en l,>#ie:(

Que 'olumen o$u#an :?? gr "e

mer$urio( Den!i"a" "elmer$urioF8:(Bg>$m:7(

Se *an me"i"o la ma!a % el 'olumen "e'ario! tro3o! "e un "etermina"o metal.o,teni5n"o!e lo! re!ulta"o! )ue !emue!tran en la ta,la a"junta2Volumen6

mL7?(8 8(: (: 9(8

Ma!a 6g7 B @9 8??Reali3ar2

8=>?@>?8B Ing( Qumi$oCri!tian CONTRERAS$ri!tian($ontrera!%a*oo($om 9>B


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a( Di!ea una gr-/$a "on"e rela$ione lama!a % 'olumen(

,( A #artir "e la gr-/$a ma!a>'olumen.$al$ule el 'olumen )ue o$u#ar- unama!a "e ?(?: Xg(

$( De la mi!ma gr-/$a. $al$ule la ma!a"e un tro3o "el metal )ue o$u#a un'olumen "e @??? mi$rolitro!(

1.7 BIBLIORAF!A

=IMMELBLA6 Da;id

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