LA MATERIA

• 1. Definición y propiedades• 2. Estados de la materia• 3. Cambios de estado• 4. Teoría Cinético Molecular• 5. Definición de temperatura y presión• 6. ¿Cómo ocurre un cambio de estado?

1. La materia

• Materia es todo aquello que tiene masa y ocupa un espacio, es decir tiene masa y volumen.

• Masa: Cantidad de materia. Se mide en kg• Volumen: Cantidad de espacio. Se mide en m3 ,

aunque habitualmente lo solemos medir en litros (l).• La relación entre la masa y el volumen de un objeto

se le llama densidad (d = m/v)• La materia tiene una serie de propiedades, las cuales

podemos dividir en dos tipos

Propiedades de la materia

Propiedades específicas• Aquellas cuyo valor SI nos

sirve para identificar una sustancia.

• Como ejemplo tenemos: densidad, temperatura de ebullición, etc

Propiedades generales• Aquellas cuyo valor NO sirve

para identificar una sustancia.

• Como ejemplo tenemos: masa, color, volumen, temperatura, etc

2. Estados de la materia• Como bien sabemos la materia puede presentarse en 3

estados de agregación: sólido, líquido y gas.• Un estado de agregación es una forma de la materia con

unas características propias.• El plasma se le considera actualmente el 4ºestado de la

materia, se consigue calentando gases a 2000ºC.• Actualmente se conocen hasta 6 estados de la materia (y

subiendo!), el resto de ellos han sido descubiertos en experimentos a muy altas o muy bajas temperaturas.

• Vamos a describir las características mas importantes de los 3 estados que tenemos que conocer.

Sólido

• Tienen una forma definida• No se comprimen, es decir su volumen es fijo• No fluyen ni se difunden

Líquido

• Toman la forma del recipiente que los contiene, por lo que tienen forma variable

• No se comprimen, es decir su volumen es fijo• Fluyen con facilidad, aunque no se difunden.

Gas

• Se adaptan al recipiente que los contiene, no tienen forma propia

• Se comprimen y se expanden con facilidad, por lo que tienen volumen variable

• Fluyen fácilmente y se difunden

3. Cambios de estado

4. Teoría cinético molecular

• En 1857, el físico alemán Clasius desarrolló una teoría que pretende explicar la naturaleza de la materia y reproducir su comportamiento.

• Aunque la teoría cinético-molecular se desarrolló inicialmente para los gases pero se puede aplicar a los tres estados de la materia.

• Esta basado en una serie de postulados:

• 1- Todos los gases están formados por un gran número de partículas (moléculas). Su tamaño es muy pequeño, entre ellas no hay nada, sólo espacio vacío.

• 2- Estas partículas están en continuo movimiento caótico: chocan entre sí y contra las paredes del recipiente que contiene el gas. Son tan pequeñas que su volumen es despreciable, el volumen es el del recipiente.

• 3- A mayor temperatura las partículas se mueven mas rápido y viceversa.

• 4- Están sometidas a fuerzas de atracción y de repulsión. Las de atracción hace que estén unidas.

• Podemos observar una simulación pinchando aquí

Excelente!

SÓLIDO:- Las partículas se encuentran fuertemente unidas entre si, por lo que apenas pueden moverse, solo vibran entre si.- Forma fija, volumen fijo

LÍQUIDO:- Las fuerzas de atracción entre las partículas son menores y pueden moverse lo que explica su forma variable.- Forma variable, volumen fijo

GAS:Las partículas se mueven libremente, no hay atracción entre ellas- Forma y volumen variable

¿Como explica la TCM los 3 estados de la materia?

Experimentos caseros sobre TCM(Pinchar para ver los enlaces)

• Inflar un globo sin soplar• No lo deja caer• Un guante que cobra vida• Implosión

5. Nuevas magnitudes

TEMPERATURA• Medida de la energía que

posee la materia• A mayor temperatura, las

partículas tienen mas energía por lo que se mueven (o vibran) más.

• Para medirlo, utilizamos el termómetro

• Se mide en Kelvin (K) en el S.I• K = ºC + 273

PRESIÓN• Debida a los choques que

ejercen las partículas sobre las paredes del recipiente que los contiene.

• A más presión, más choques y viceversa.

• Para medirlo, utilizamos un manómetro.

• Se mide en Pascales (Pa) en el S.I• Existen otras unidades como

atm, mmHg, bar, etc

6. ¿Cómo ocurre un cambio de estado?(Hielo-agua-gas)

• Tenemos hielo a una temperatura dada. Calentamos. La energía que le suministramos la captan sus moléculas para moverse a más velocidad. SUBE LA TEMPERATURA

• Cuando nos encontramos a 0ºC, empieza el cambio de estado. Durante un tiempo, aunque siga calentando la temperatura no varía. Eso es porque la energía que suministramos (seguimos calentando) la aprovechan las partículas para SEPARARSE unas de otras. LA TEMPERATURA ES CONSTANTE.

• Una vez todo el hielo convertido en agua, si volvemos a calentar, volveremos al proceso anterior. Las partículas captan la energía y se moverán a mayor velocidad. SUBE LA TEMPERATURA.

• Al llegar a 100ºC habrá otro cambio de estado, por lo que la TEMPERATURA ES CONSTANTE con el paso del tiempo.

Gráfica de calentamiento

Gráfica de enfriamiento