química ciencia de la materia

8/20/2019 Química Ciencia de La Materia

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La Química Ciencia de la Materia

ING. JORGE IVÁN SABOGAL

PAZDOCENTEUNIVERSIDAD ANTONIO

NARIÑO


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Estados de la

materia.

Recordemos:

Una muestra de materia puede ser un gas, unlíquido o un sólido. Estas tres formas de materia sedenominan clásicamente estados de la materia.

Los estadosde la

materia

dieren enalgunas de

suspropiedades

o!ser"a!les.


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#o$ en día se consideran otros estados dela materia como son:

%Lasdisoluciones.

&on me'clas (omog)neas de dos o más

sustancias que inter"ienen enproporciones "aria!les.

Las sustancias que las formanmantienen sus propiedades químicas, ladisolución adquiere propiedades físicas

propias $ distintas a las de suscomponentes.

*l me'clar el +aCl sólidocristalino con el agua

líquido- se produce unfenómeno de disgregación de

la red, seguido de unadifusión a tra")s de todo ellíquido. or ello se puedee/plicar que en la me'cla

(omog)nea las propiedadessean iguales en toda ella.


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-lasma.

010

Estado de la materia,generalmente gaseoso, en el quealgunos o todos los átomos o

mol)culas están disociados enforma de iones.

me'cla de partículas neutras,iones positi"os $ electrones

negati"os. Las partículasreaccionan indi"idualmente apertur!aciones como por e2emploun campo el)ctrico.

La pantalla de plasma Estas pantallas se !asan en el principio de que (aciendopasar un alto "olta2e por un gas a !a2a presión, se genera

lu'. Estas pantallas usan fósforo, como los monitores

tradicionales de ra$os catódicos. ero la diferencia radica enque consiguen una gran me2ora del color $ un estupendo

ángulo de "isión.

&on unas pantallas 3uorescentes. Cada pi/el es como unapeque4a !om!illa de color. Un gas, como el 5enon, que estáalmacenado en celdas, se con"ierte en plasma por la acción

de una corriente el)ctrica. Esto produce lu' ultra%"ioleta queincide so!re el fósforo ro2o, "erde $ a'ul. *l "ol"er a suestado ori inal el fósforo emite lu'.


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-Cristallíquido.

LC6

oseen dos puntos de fusión,re"ersi!les.

6e!ido a las d)!iles fuer'asintermoleculares que mantienenunidas las mol)culas, sone/celentes sensores para los

cam!ios de temperatura, presión$ campos electromagn)ticos.

En "e' de pasar de sólido alíquido al calentar, pasan por

una fase liquido%cristalinaintermedia. &u descu!rimientose de!e al !otánico Reitni'er!en'oato de colesterilo 789%7;


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En un sistema donde sólo (a$a un estado puedene/istir "arias fases.

El granito es un sistema sólido constituido portres fases: cuar'o, feldespato $ mica.

El agua $ el aceite no se me'clan entre siinmisci!les-. 1orman un sistema liquido de dos

fases.


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E2emplos

%(ielo en contacto conagua,

%el granito ? fases

sólidas-,

La materia que consta

de una fase se

denomina #@M@AB+E*

Las sustancias puras$ las disoluciones

constitu$en materia(omog)nea

son uniformes en sucomposición $propiedades

Un sistema que consta

de "arias fases se dice

que es #E0ER@AB+E@


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Materia

#omogeneadisoluciones-

Materia(eterogene

a

&u!stanciaspuras

C@MUE&0@&ELEME+0@

&

M)todos deseparación

E"aporación,6estilación

M*0ER*

Me'clas

En un sistema donde sólo (a$a un estado pueden e/istir "arias fases:


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1L0R*6@

ED*@R*C+

6E&0L*C+


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&ustancias puras:

elementos $ compuestos

Una sustancia pura es una clase de materiacu$a composición es 2a e in"aria!le,cualquiera que sea su procedencia

&ustanciapura

(omogenea


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(1)se refiere a las condiciones normales de laboratorio(2)Las densidades de los gases están medidas a 0ºC y 1atm.Las densidades de los líquidos y sólidos a 20ºC

ubstancia !órmula "stado1 #ensidad2 $unto de!usión ºC

$unto de"bullición ºC

olubilidad

%itrógeno %2 &as incoloro 1'20 g*l +210 +1,' Ligeramentesoluble enalco-ol

etano C/ &as incoloro 0' g*l +1' +1 oluble enbenceno y

alco-ol3cido ulf4rico /25 Liquido6ncoloro

1'1 g*l 10'7 77 oluble enagua

3cido 8c9tico C/7+C55/ Liquido6ncoloro

1'0, g*cm7 1' 11 oluble enagua y alco-ol

Carbonatoódico

%a2C57 ólidoblanco

2'72 g*cm7 1 + oluble enagua' insoluble

en alco-ol3cido 5+acetilsalicílico(8s:irina)

C55/

5C5C/7

ólidoblanco

17 10(descom:osición)

oluble enalco-ol ycloroformo':oco solubleen agua

ropiedades físicas $ químicas de sustanciaspuras


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Los compuestos se diferencian de lasme'clas (omog)neas en que:

7. Los compuestos tienen una composición2a e in"aria!le, mientras que la

composición de las me'clas es "aria!le.

F. En las me'clas, los componentes

mantienen sus propiedades, mientrasque en los compuestos no. El clorurosódico está formado por cloro $ por

sodio.

G> los elementosH


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Itomo deJ(idrógenoK:

n< electrones 7

n< protones

sótopo: dieren en elnmero de neutrones $ portanto en la masa

H11 carga

Nº á!"!# $%&%a "!'(c&'a

Nº a)"*c!Z+ ,r!!%$#

,r!!%$# %$&r!%$# Nº "á#*c! + A

n< neutrones 7


15/39RE*CC@+E&

Cam!iosfísicos

Cam!iosQuímicos

0R*+&1@RM*C+

&U&0*+C*&UR*&

+o implicancam!io decomposición

E2 Cam!io de fase


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TIPOS DE REACCIONES QUÍMICASMÁS IMPORTANTES:

Reacciones ácido%!ase

Cl# O +a@# Cl+a O#F@Reacciones redo/

81e O ?@F O P#F@

81e@#-?Reacciones de precipitación

F+a@# O CaClF

Ca@#-F

OFCl+a


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TIPOS DE REACCIONES QUÍMICASMÁS IMPORTANTES:

1ormación de

comple2os 1eFO O PC+% 1eC+-P 8 %

Reacciones decom!ustiónFC8#7S O ;@F 8C@F O7S#F@


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Reacciones dedescomposiciónF+a+?s- F+a s- O ?+F

g-7SSg

9SL


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&e conoce desde (ace muc(o tiempoque

L*& &U&0*+C*& RE*CC@+*+ *R* 0R*+&1@RM*R&E E+ @0R*&

peroTTTcomo $ porque lo (acen seconoce desde (ace relati"amente poco

tiempo


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#asta nales del 5D $ principios del 55

no se sa!ía casi nada acerca de la

composición de la materia $ lo que sucedía

cuando reacciona!an.

recisamente en esta )poca se empie'an a

enunciar algunas le$es !ásicas so!re lastransformaciones de la materia que

culminan con la 0eoría *tómica de 6alton


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El M)todo

Cientíco@!ser"aciones$

e/perimentosEncontrarpatrones,

tendencias $le$es

1ormular $

pro!ar(ipótesis

0eoría


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Una LE> CE+0N1C* es una e/presión "er!al

concisa o una ecuación matemática que

resuma una amplia "ariedad de

o!ser"aciones $ e/periencias

Una 0E@RN* es una e/plicación de los

principios generales de ciertos fenómenos,

apo$ada en una cantidad considera!le de

prue!as o (ec(os


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F. L*& ME66*& > &U REC&+

&in em!argo, un nmero no es suciente

para cuanticar una magnitud, además se de!e especicar la unidad de

medida.

magnitud propiedad física medi!le

cuanticar magnitudes nmeros

MANITUD ! N"MERO # UNIDADES


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Una unidad de medida es una Jcantidad de

magnitudK que se utili'a como patrón demedida.

la distancia entre los puntos * $

=* =

En matemáticas utili'amos nmeros sin unidades,pero en las ciencias e/perimentales como la

química- los nmeros no tienen ningn signicado si

no "an acompa4ados de sus unidades.


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*l con2unto de unidades de las magnitudes

fundamentales se le conoce como sistema de

unidades.

E/iste una gran cantidad de magnitudes.

Muc(as de ellas se pueden o!tener a partir de otras.

con2unto mínimo

de magnitudes

magnitudes

$undamentales

a partir de estas o!tener

todas las demásmagnitudes

magnitudesde%i&adas.


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El sistema inte%na'i(nal )SI*

magnitudes fundamentales


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Magnitudes deri"adas $ sus unidades enel &

la elección de las magnitudes fundamentales es ar!itraria


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6eniciones de las unidades de medida de las

magnitudes fundamentales del &

Met%(: distancia recorrida por la lu' en el "acío en7F;;;F89V segundos.

+il(g%am(: masa del Wilogramo patrón internacional.Este patrón se conser"a en &X"res, cerca de arís.

Segund(: duración de ;7;FP?7S periodos de la

radiación del átomo de 7??Cs en la transición entre losdos ni"eles de la estructura (iperna de su estadofundamental. +el&in: fracción 7F?.7P de la temperaturatermodinámica del punto triple del agua.


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Ampe%i(: intensidad de una corriente el)ctricaconstante que, cuando 3u$e por dos conductoresparalelos de longitud indenida $ sección trans"ersal

circular innitamente peque4a situados a unadistancia recíproca de un metro $ colocados en el"acío, (ace que un conductor e2er'a so!re el otro unafuer'a de FY7S% + por cada metro.

M(l: cantidad de sustancia de un sistema quecontiene tantas unidades elementales como átomos(a$ en S.S7F Wg de 7FC. 6e!e especicarse el tipo deunidades elementalesZ )stas pueden ser átomos,

mol)culas, iones u otros.

Candela: intensidad luminosa, en dirección de laperpendicular, de una supercie de área 7PSSSSS mF de un cuerpo negro a la temperatura de solidicacióndel platino a la presión de 7S7?F9 a.


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re2os multiplicati"os en las unidades demedida.


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Unidades que no son del &$ su equi"alencia con las unidades del

&


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El factor de con"ersión

una (ora equi"ale a PS minutos,

7 ( PS min PS min 7 ( 7

ara con"ertir F.? ( en minutos lo (acemosasí:

F.? ( F.? ( Y 7 F.? ( Y PS min 7 (- 7?V min


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La "elocidad má/ima permitida es de 7FS Wm(,

e/presar esta "elocidad en unidades del &.


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+CER06UM=RE E+ L*& ME66*&.

E5*C00U6 > REC&+.

6atos con muc(aprecisión, peroine/actos.

6atos conprecisión, $ cone/actitud.

6atos con menosprecisión, perotoda"ía e/actos.

Error a!soluto $ error relati"o.


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C1R*& &A+1C*0D*&.

Ci$%as signi,'ati&as C&- de una medida sonaquellas que son a!les e/perimentalmente.

Las %eglas a tener en cuenta son:7. 0odas las cifras distintas de cero son C&.

F. 0odos los ceros situados entre C& tam!i)n son C&.?. 0odos los ceros situados a la i'quierda de laprimera cifra distinta de cero son cifras nosignicati"as C+&-.

8. Los ceros a la derec(a son C& si aparecen despu)sdel punto decimal.9. &i no e/iste punto decimal, no se puede decidir silos ceros a la derec(a son C& o C+&. En este caso se

recomienda la notación e/ponencial


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S.SS?SS7SS S.SS ? SS 7

SS

n


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7FSS 7F SS

n


39/39

R@*A*C+ 6E ERR@RE& > C1R*& &A+1C*0D*&.

A* Sumas - %estas: el nmero de cifras decimales

C6- del resultado de!e ser igual al nmero de C6del operando que menos C6 tiene. Esta regla sede!e a que el error a!soluto de una suma o unaresta es la suma de los errores a!solutos de losoperandos.

=- Multipli'a'i(nes - di&isi(nes: el nmero de C&del resultado de!e ser igual al nmero de C& deloperando que menos C& tiene. Esta regla se de!e a

que el error relati"o de una multiplicación o unadi"isión es la suma de los errores relati"os de losoperandos.

C- Ope%a'i(nes '(n n.me%(s e/a't(s: cuando un

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