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Edgar Oriundo [email protected]
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QUIMICA
CONOCIENDO LA MATERIA
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ObjetivosFACU
LTAD D
E ING
ENIERÍA Y ARQ
UITECTU
RA
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El estudiante al final de la sesión
1. Clasifica la materia
2. Identifica los cambios y propiedades físicas y químicas de la materia.
3. Usa correctamente las unidades de medición de importancia en la Ingeniería..
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Una ciencia central
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CONOCIENDO LA MATERIA
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¿ QUE ESTUDIA LA QUIMICA?
Química es la ciencia que estudia la materiay sus transformaciones
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6
ES TODO AQUELLO QUE TIENE MASA Y OCUPA UN VOLUMEN.
Materia
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Materias Primas Productos y/o usos Industria desarrollada
AIRE
AGUA
MINERALES
O2
N2
Combustión
Fertilizantes Agrícola
Reactivo
Solvente
Cerveza
metales
EnergíaFuente H2
Insulina
AntibióticosFarmacéutica
sal
óxidos, sales
condimento
conductores
cerámicos
Energía
Alimentarias
cemento
Telecomunicaciones
Vivienda
Alimentarias
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COMBUSTIBLES FÓSILES
PRODUCTOS AGRÍCOLAS
carbón
Gas natural
petróleo
Combustión
Electricidad
Polímeros
VegetalesAnimales
Agropecuaria
Textil
Biodiesel
Medicamentos
Biomasa Textiles
PapelFibras naturales
Bioetanol
Energía
Azúcar
AlimentoAlimentarias
Farmacéutica
Papelera
Textil
Energía
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Una sola sustancia Dos ó más sustancias
Un solo tipo de átomo
Más de un tipo de átomo
Separación de sustancias mediante
Procesos Físicos
Conversión medianteProcesos Químicos
Se observa como una sola fase
Se observa como varias fases
Cu, He, O2 H2O, NaCl Aire, suero salino
Arena, madera
9
CLASIFICACIÓN DE LA MATERIA DE ACUERDO A SU COMPOSICIÓN
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Consolidemos
Elemento
Sustancia
Elemento, solo un tipo de átomosCompuesto
Mezcla, un elemento y un compuesto
Mezcla, dos compuestos
Mezclas
Mezcla, dos elementos
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CLASIFICACION DE LA MATERIA DE ACUERDO A SU ESTADO FÍSICO
sólido líquido gas
Las moléculas están en posiciones fijas
Forma y volumen definidos
Fuertes fuerzas de atracción entre las moléculas
Es incompresible
Las moléculas están juntas pero tienen movimiento
Volumen definido. Adoptan la forma del recipiente
Presenta fuerzas de atracción entre las moléculas
Es incompresible
Las moléculas están muy separadas
No tiene ni volumen ni forma definidas
Débiles o nulas fuerzas de atracción entre las moléculas
Es compresible
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SOLIDO LIQUIDO GASEOSO
vaporizaciónfusión
solidificación condensación
sublimación
sublimación inversa
Cambios
CAMBIOS DE ESTADO
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Actividad 2
Capacidad 2 Describe cambios físicos y químicos
que sufre la materia
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Ejemplos de cambios físicos
Derretir mantequilla
Romper una botella de vidrio
Patear una pelota
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Ejemplo: Combustión del Metano
metano oxígeno
+
Dióxido de carbono
agua
+
CH4(g) + 2 O2(g) CO2(g) + 2 H2O(g)
Un cambio químico produce variación en la identidad de la sustancia. Su estructura química cambia transformándose en otra u otras sustancias.
CAMBIOS QUÍMICOS DE LA MATERIA
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Ejemplos de cambios químicos
La formación de herrumbre
La combustión de madera
La fotosíntesis
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Capacidad 3: Identifica las propiedades físicas y
químicas de la materia
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Actividad 3
Dilatación
Volumen
MasaPeso
Impenetrabilidad
Porosidad
Dureza
Densidad Divisibilidad
Elasticidad
Corrosivo
Volátil
Combustión
Oxidante
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PROPIEDADES DE LA MATERIA Y SU MEDICIÓN
Masa, peso
Balanza
Densidad
Presión atmosférica
Temperatura
Volumen
Probeta
TermómetroBarómetro
Densímetro
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Densidad: es una propiedad intensiva de la materia
Hay diferentes métodos e instrumentos para determinar la densidad de un objeto
DENSIDAD
D Masa =Volumen
Unidades : g/cm3 o g/mL: kg/m3 ; g/L
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Temperatura: es la medida del “calor” o “frío” de un objeto.
TEMPERATURA
373 K
310 K
273 K
T (oC) T (oF)T (K)
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Columna de aire
1 atm (Nivel del mar)
0,2 atm (16 Km)
PRESIÓN
Presión (P): es la medida del efecto de la distribución de fuerzas perpendiculares (F) aplicadas sobre una superficie o área (A).
Unidades:
P F = A
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Métodos físicos – mezclas heterogéneas
Tamizado
MagnetismoFiltración
Decantación
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Métodos físicos – mezclas homogéneas
Cristalización
Cromatografía
Destilación
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EL SLUMP (Sistema Legal de Unidades de Medida del Perú) por Ley Nº 23560 establece el uso obligatorio de la unidades SI
Medición y Unidades
MAGNITUD FÍSICA
Longitud Masa Tiempo Temperatura Cantidad de sustancia Corriente eléctrica Intensidad luminosa
* Sistema Internacional de Unidades
UNIDAD
metro kilogramo segundo
Kelvin mol
ampere candela
SÍMBOLO
m kg s K
mol A cd
Unidades Básicas SI *
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Unidades Derivadas
MAGNITUD UNIDAD SÍMBOLO EXPRESIÓN EN TERMINOS SI
Área metro cuadrado m2 m2
Volumen metro cúbico m3 m3
Densidad kilogramo por
metro cúbico
kg/m3 kg/m3
Fuerza newton N kg.m/s2
Presión pascal Pa N/m2
Energía joule J kg.m2/s2
Factor Prefijo Símbolo 1012 tera T 109 giga G 106 mega M 103 kilo k 102 hecto H
101 deca da
10-1 deci d 10-2 centi c 10-3 mili m 10-6 micro 10-9 nano n 10-12 pico p
Prefijos Empleados SI
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Unidades de medición más usadosVolumen Presión
1 L = 1 000 mL=1 dm3 = 103 mL 1 atm = 76 cmHg = 760 mmHg
0,1 L = 100 mL 1 atm = 760 Torr = 1,013 x 105 Pa
0,01 L = 10 mL Longitud
0,001 L = 1 mL = 1 cm3 1 pulgada (pulg) = 2,54 cm
1 decalitro (DL) = 10 L 1 angström (ºA) = 10-8 cm = 10-10 m
1 hectolitro (HL) = 100 L 1 micra (μ) = 10-4 cm = 10-6 m
1 m = 10 dm = 100 cm = 103 mm
Masa
1 kg = 1 000 g = 2,2 lb1 lb = 454 g = 16 onzas1 onza = 28,35 g1 mg = 10-3 g 1 μg = 10-6 g
1 kg = 1 000 g0,1 kg = 100 g0,01 kg = 10 g0,001 kg = 1 g
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Ahora tú
• La velocidad del sonido en el aire es de 343 m/s. ¿Cuánto será la velocidad expresada en millas por hora?
Solución
Metros a millas Segundos a horas
1 mi = 1 609 m 1 min = 60 s 1 hora = 60 min
343 ms x 1 mi
1 609 m 60 s
1 minx 60 min
1 horax = 767
mihora
Método del análisis dimensional ó “factor de conversión”
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Ejercicios :5