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Prof. Marisabel Rangel Ciencias Naturales

COMPORTAMIENTO DE LA MATERIA

Y SU CLASIFICACIÓN

Nombre alumno: Curso: 7° Básico

Objetivo(s) de aprendizaje:

Instrucciones: Leer cada una de las actividades, analizar, responder y realizar los trabajos manuales enviados para la casa. Para comprender bien cómo deben ir trabajando con la guía se enviará un video a través del Prof. Jefe Alfredo Ortega.

DEFINICIONES: Comportamiento de los gases: Se debe a diversas leyes que han experimentado cómo influye ciertos eventos físico tales como: temperatura, presión y volumen, así como la cantidad de gas contenido en la alteración de un gas.

Temperatura (T): Ejerce gran influencia sobre el estado de las moléculas de un gas aumentando o disminuyendo la velocidad de las mismas. Para trabajar con nuestras fórmulas siempre expresaremos la temperatura en grados Kelvin

Presión (P): se define como la relación que existe entre una fuerza (F) aplicada, dividida con la superficie (S) sobre la que se aplica, y se calcula con la fórmula

En nuestras fórmulas usaremos como unidad de presión la atmósfera (atm) y el milímetro de mercurio (mmHg), sabiendo que una atmósfera equivale a 760 mmHg.

Volumen (V): es todo el espacio ocupado por algún tipo de materia. En el caso de los gases, estos ocupan todo el volumen disponible del recipiente que los contiene.

Hay muchas unidades para medir el volumen, pero en nuestras fórmulas usaremos el litro (L) y el mililitro (ml). Recordemos que un litro equivale a mil mililitros.

OA13 Investigar experimentalmente y explicar el comportamiento de gases ideales en situaciones cotidianas, considerando:

Factores como presión, volumen y temperatura. Las leyes que los modelan.

OA14 Investigar experimentalmente y explicar la clasificación de la materia en sustancias puras y mezclas (homogéneas y heterogéneas), los procedimientos de separación de mezclas (decantación, filtración, tamizado y destilación), considerando su aplicación industrial en la metalurgia, la minería y el tratamiento de aguas servidas, entre otros.

OA15 Investigar experimentalmente los cambios de la materia y argumentar con evidencia empírica que estos pueden ser físicos o químicos


Cantidad de gas (n): Otro parámetro que debe considerarse al estudiar el comportamiento de los gases tiene que ver con la cantidad de un gas la cual se relaciona con el número total de moléculas que la componen.

Para medir la cantidad de un gas usamos como unidad de medida el mol

Como recordatorio diremos que un mol (ya sea de moléculas o de átomos) es igual a 6,022 por 10 elevado a 23: 1 mol de moléculas = 6,022•10 23

Leyes que explican el comportamiento de los gases

Ley de Boyle : Nos permite relacionar la presión y el volumen de un gas cuando la temperatura es constante. En otras palabras: si la presión aumenta, el volumen disminuye o si la presión disminuye, el volumen aumenta.

Formula:

Despejes de la fórmula:

Ejercicio de ejemplo: Hay un gas en un globo de 4,1 litros y disminuye a 2,5litros a presión inicial de 210 kPa. Calcula la presión final

Kilopascal: Es una unidad de presión que ejerce una fuerza de 1 newton sobre una superficie de 1 metro cuadrado.

Desarrollo del ejercicio: Es importante tomar en cuenta los siguientes pasos:

1. Extraer todos los datos que aparecen en el texto del ejercicio.2. Ubicar la fórmula o fórmulas que se vayan a utilizar.3. Transformar si es necesario, ya que si nos dan otras unidades como por ejemplo ml en vez

de litros debemos llevar (transformar) esos mililitros (ml) en litros (lt) para así poder aplicar las fórmulas y resolver.

4. Realizar la operación matemática con las fórmulas.

1. Datos:

2. P2= P1 . V1 V2

3. No hubo necesidad de transformar o convertir unidades porque hay litros como unidades de (v) y KPa como unidad de (P)

P1= Presión inicialP2= Presión finalV1= Volumen inicialV2= Volumen final

P1= P2 . V2 P2= P1 . V1 V1 V2

V1= P2 . V2 V2= P1 . V1 P1 P2

V1= 4,1 ltV2= 2,5 ltP1= 210 kPaP2=? es el dato que no tengo y por eso es el que me piden hallar.

https://www.profesorenlinea.cl/biografias/boylerobert.htm

https://www.profesorenlinea.cl/Quimica/Mol_Avogadro.html


4. P2= 210 kPa . 4,1 lt 2,5 lt Cuando hay dos unidades iguales siempre se eliminan P2= 344,4 kPa

Ley de Charles: Nos permite relacionar la temperatura y el volumen de un gas cuando mantenemos la presión constante. En otras palabras: Si aumenta la temperatura aplicada al gas, el volumen del gas aumenta o si disminuye la temperatura aplicada al gas, el volumen del gas disminuye.

Formula:

Despejes de la fórmula

Ejercicio de ejemplo: Un gas cuya temperatura llega a 25° C tiene un volumen de 2,5 L. Para experimentar, bajamos la temperatura a 10° C ¿Cuál será su nuevo volumen?

Desarrollo del ejercicio:

1. Datos:

2. V2= V1 . T2 T1

3. Convertir las temperaturas en Kelvin T 1 = (25 + 273) K= 298 K

T 2 = (10 + 273 ) K= 283 K

4. V2= 2,5 lt . 283 K 298 K Cuando hay dos unidades iguales siempre se eliminan V2= 2,37 lt

Los grados Celsius deben ser convertidos en kelvin ya que es la unidad para trabajar con los gases, para ello hacer el paso 3

T1= 25 °C 298 KV1= 2,5 ltT2= 10 °C 283 KV2=? es el dato que no tengo y por eso es el que me piden hallar.

T1= V1 . T2 T2= V2. T1 V2 V1

V1= V2 . T1 V2= V1 . T2 T2 T1


Ley de Gay-Lussac: Nos permite relacionar la presión y la temperatura de un gas cuando mantenemos el volumen constante. En otras palabras: Si aumenta la temperatura aplicada al gas, aumenta la presión o si disminuye la temperatura aplicada al gas, disminuirá también la presión.

Formula:

Despejes de la fórmula:

Ejercicio de ejemplo: Tenemos un cierto volumen de un gas bajo una presión de 970 mmHg cuando su temperatura es de 25° C. ¿A qué temperatura deberá estar para que su presión sea 760 mmHg? Paso 3

Desarrollo del ejercicio:

1. Datos:

2. T2= T1 . P2 P1

3. Convertir las temperaturas en Kelvin T 1 = (25 + 273) K= 298 K

4. T2= 298 K . 760 mmHg 970mmHg Cuando hay dos unidades iguales siempre se eliminan T2= 233,5 K

Actividad #1: De acuerdo con la explicación de las tres leyes de los gases, resuelve:

Tenemos un gas a 980 atm de presión a 300 ml de volumen y después la presión aumenta a 1880atm. ¿Cuál volumen llegará?

Si el volumen de un gas de una habitación a 8 °C es de 900 lt. ¿Cuánto gas escapará de la habitación si se calienta hasta 30 °C?

Un gas que ocupa un volumen de 20 lt se calienta de 25°C a 55°C a una presión de 500mmHg. ¿Cuál es la nueva presión?

P1= P2 . T2 P2= P1 . T1 T1 T2

T1= T2 . P1 T2= T1 . P2 P2 P1

P1= 970 mmHgT1= 25°C 298 KP2= 760mmHg (milímetros de mercurio)T2=? es el dato que no tengo y por eso es el que me piden hallar.


Una masa determinada de nitrógeno gaseoso ocupa un volumen de 4 litros a una temperatura de 31°C y a una presión de una atmósfera, calcular su temperatura absoluta si el volumen que ocupa es de 1.2 litros a la misma presión.

Una cantidad de gas ocupa un volumen de 80 mL a una presión de 0,986 atm. ¿Qué volumen ocupará a una presión de 1,2 atm si la temperatura no cambia?

Una cierta cantidad de gas ocupa un volumen de 200 mL a la presión de 0,986 atm. ¿Qué presión ocuparía un volumen de 50 mL a la misma temperatura?

DEFINICIONES

Mezclas: cuando dos o más sustancias se combinan sin que haya reacción química, se forma una mezcla la

cual puede ser homogénea o heterogénea.

a) Mezclas heterogéneas: no son uniformes; en algunos casos, puede observarse la discontinuidad a simple

vista por ejemplo: granito, agua y aceite.

b) Mezclas homogéneas: son totalmente uniformes y presentan iguales propiedades y composición en todo el sistema, algunos ejemplos son la salmuera, el aire. Estas mezclas homogéneas se denominan disoluciones.

Disolución, soluto, disolvente

Una disolución consiste de un soluto (material disuelto, en menor proporción) y de un disolvente (material que disuelve, en mayor proporción). El soluto está disperso en el disolvente en partículas muy pequeñas (moléculas o iones), motivo por el cual sus componentes no pueden distinguirse a simple vista. Las disoluciones no son necesariamente líquidas, pueden ser sólidas como las aleaciones metálicas, las amalgamas, o gaseosas como el aire.

Actividad # 2: De acuerdo con lo planteado responde

Escribe dos ejemplos de mezclas homogéneas y mezclas heterogéneas elaboradas en casa con ingredientes de cocina, tomar foto y anexarlas, especificando ingredientes y tipo de mezcla.

Realiza un mapa mental que represente los métodos de separación de mezclas.

Clasifique los siguientes materiales en elemento, compuesto, mezcla homogénea o heterogénea, según corresponda.

Plomo Agua hirviendo Petróleo Detergente líquido

Corcho Arena de playa Hielo Agua de mar


Las siguientes imágenes representan sustancias puras y mezclas. Identifique en cada una la clase de materia que corresponde. Si es una sustancia pura, mencione si se trata de elemento o compuesto.

Elige el inciso que responda correctamente la secuencia de las siguientes figuras: ¿cuál representa un sólido, un líquido, un gas, una mezcla homogénea y una mezcla heterogénea?

a) 1: mezcla homogénea, 2: gas, 3: líquido, 4: mezcla heterogénea, 5: sólido b) 1: mezcla heterogénea, 2: líquido, 3: gas, 4: mezcla homogénea, 5: sólido c) 1: gas, 2: sólido, 3: líquido, 4: mezcla homogénea, 5: mezcla heterogénea d) 1: sólido, 2: líquido, 3: gas, 4: mezcla heterogénea, 5: mezcla homogénea


Crucigrama

Clasifique en el siguiente cuadro cuáles materiales son sustancias puras y cuáles son mezclas. Para las sustancias puras, indique cuáles son elementos (E) y cuáles son compuestos (C).

VERTICALES

1. Sustancia que disuelve al soluto cuando se hace una disolución. 2. Mezcla homogénea de dos o más materiales dispersos de manera uniforme y no es posible distinguir una sustancia de otra. 3. Combinación física de dos o más sustancias unidas en forma aparente de composición variable y cuyos componentes conservan sus propiedades. 4. Está formada por un solo tipo de sustancia. 5. Relación que existe entre la cantidad de soluto disuelto en una cantidad específica de disolución, se puede expresar en masa o volumen. 7. Los componentes de estas mezclan no se pueden distinguir a simple vista debido a que se tiene una sola fase.

HORÍZONTALES 6.- Sustancia que se encuentra en menor proporción y que está disuelta en otra que se encuentra en mayor proporción llamada disolvente. 8. Método empleado para separar mezclas homogéneas formadas por un líquido y que contiene un sólido disuelto. 9. Método que se emplea para separar un sólido insoluble en un líquido y se requiere de un medio poroso para separarlos. 10. Mezcla formada por dos sustancias las cuales forman dos fases por lo que es una mezcla de tipo.


DEFINICIONES: REACCIONES QUÍMICAS

Actividad # 31. ¿Cree que en una reacción química se destruye la materia? Fundamenta

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2. Con estos dos ejemplos de reacción química, analice lo que ocurre:

a. La combustión de la madera: ¿Qué observa cuando se está quemando un trozo de madera?

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b. La oxidación: ¿Qué aspecto tiene un alambre que ha experimentado una oxidación cuando ha

estado mucho tiempo expuesto al aire húmedo?

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En una reacción química los átomos cambian la manera en que están unidos entre sí y forman

nuevas sustancias (productos)

Descubra:

3. Observe el siguiente experimento y con los resultados presentados ¿Qué conclusiones puede

establecer en cuanto a las sustancias?

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En una reacción química no hay pérdida de masa. La masa de los reactantes es la misma masa de

los productos.


Diremos entonces que finalmente tenemos la misma masa que con la que empezamos. Es decir

que no hubo destrucción de la materia. Por lo tanto, en una reacción química la materia no es

destruida. Esta ley es llamada “Ley de la conservación de la materia”:

¡Aplique lo que ha aprendido sobre la Ley de la conservación de la materia!

Observe la figura y conteste las preguntas:

La madera, así como el papel, se componen principalmente

de carbono e hidrógeno.

Se necesita oxígeno para quemar la madera. La reacción

produce cenizas, dióxido de carbono y vapor de agua.

Entonces la representación de esta reacción sería:


Modalidad de trabajo: Individual.

Materiales de aprendizaje y apoyo: Página web, entrar a los siguientes

Forma de entrega: Ordenada en el cuaderno, pueden pegar la guía e ir resolviendo poco a poco

cada interrogante, no olvidar colocar fecha, nombre y curso antes de iniciar su trabajo en el

cuaderno (como hacer un encabezado)

Fecha de entrega: 26-06-2020

Consultas: Vía correo electrónico del profesor email: [email protected]

Fecha: Al principio de la investigación

Títulos y Subtítulos: Escritos o subrayados con un color diferente a la escritura

Escritura definiciones: Lapicero negro o lápiz grafito

mailto:[email protected]

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