Las mezclas se clasifican en homogéneas y heterogéneas.
Mezclas homogéneas En una mezcla homogénea, la composición es uniforme en toda la muestra. Los ejemplos de mezclas homogéneas familiares son el aire, que contiene a los gases oxígeno y nitrógeno; el bronce, que es una mezcla de bronce y estaño; y el agua salada, una solución de agua y sal.
Las mezclas homogéneas pueden darse entre un sólido y líquido; líquido y gas, entre otros, tal como se muestra en la siguiente tabla:
SólidoLíquido Agua con azúcar
SólidoSólido
Latón
LíquidoLíquido
Líquido-Gas
Oxígeno en agua
Vinagre
GasSólido Humo fino
GasGas
Aire
Mezcla heterogénea En una mezcla heterogénea, los componentes no tienen una composición uniforme en la muestra. Por ejemplo, una mezcla de petróleo y agua es heterogénea porque el petróleo flota sobre el agua. Otros ejemplos de mezclas heterogéneas incluyen las pasas en una galleta y las burbujas en un refresco. Las mezclas heterogéneas se pueden agrupar en emulsiones, suspensiones y coloides. 1. Suspensiones: formadas por un sólido que se dispersa en un líquido, por ejemplo: arcilla, pinturas al agua, cemento. 2. Emulsiones: mezcla de los líquidos inmiscibles de manera más o menos homogénea. 3. Coloides: es un sistema formado por dos o más fases, una continua y otra dispersa.
Ejemplos de mezclas homogéneas 1. El aire 2. Una taza de café 3. Alcohol con agua 4. Gases de invernadero (contaminación) 5. Acero 6. Gas doméstico
7. Bronce 8. Gasolina 9. Salmuera 10. Alcohol yodado 11. Amalgama dental 12. Aire húmedo
13. Sal disuelta en agua 14. Agua azucarada 15. Petróleo
Ejemplos de mezclas heterogéneas 1. Agua y arena 2. Ensaladas 3. Vinagre y aceite 4. Sopa de verduras 5. Agua y lodo 6. Agua y aceite
7. Granito 8. Arena mezclado con limaduras de hierro 9. Espuma de cerveza 10. Plato de lenteja con arroz 11. Yogurt de frutilla 12. Detergente con agua 13. Leche 14. Mayonesa 15. Gel para el cabello Los cambios de estado se pueden producir por adsorción o liberación de energía, generalmente en forma de calor. Cuando un sólido absorbe calor, aumenta la energía cinética de las moléculas, venciendo las fuerzas de cohesión y produciendo el paso al estado líquido. Si se sigue entregando calor al líquido, se incrementa la energía cinética, se rompen completamente las fuerzas de cohesión y ocurre el paso al estado gaseoso.
Los cambios de estado que se producen por adsorción de energía se llaman cambios de estado progresivos, en cambio los que se producen por liberación de energía se llaman cambios de estado regresivos.
Las flechas rojas indican los cambios de estado progresivos, y las flechas azules indican los cambios de estado regresivos
Preguntas 1. ¿Cómo se llama el paso de estado sólido a estado gaseoso? 2. ¿Cómo se llama el paso de estado líquido a estado sólido? 3. ¿Cómo se llama el paso de estado gaseoso a estado líquido? 4. ¿Cómo se llama el paso de estado líquido a estado gaseoso? 5. Nombrar los cambios de estado progresivos 6. Nombrar los cambios de estado regresivos
Mezcla Para otros usos de este término, véase mezcla (audio).
El hormigón es una mezcla de cemento, agua y áridos en las proporciones adecuadas.
Una mezcla es un sistema material formado por dos o más componentes unidos, pero no combinados químicamente. En una mezcla no ocurre una reacción química y cada uno de sus componentes mantiene su identidad y propiedades químicas. No obstante, algunas mezclas pueden ser reactivas, es decir, que sus componentes pueden reaccionar entre sí en determinadas condiciones ambientales, como una mezcla aire-combustible en un motor de combustión interna. Es la combinación física de dos o más sustancias que retienen sus identidades y que se mezclan pudiendo formar según sea el casoaleaciones, soluciones, suspensiones y coloides. Son el resultado del mezclado mecánico de sustancias químicas tales como elementos y compuestos, sin que existan enlaces químicos u otros cambios químicos, de forma tal que cada sustancia ingrediente mantiene sus propias propiedades químicas. 1 A pesar de que no se producen cambios químicos de sus componentes, las propiedades físicas de una mezcla, tal como por ejemplo su punto de fusión, pueden ser distintas de las propiedades de sus componentes. Algunas mezclas se pueden separar en sus componentes mediante procesos físicos (mecánicos o térmicos), como ser destilación, disolución, separación magnética, flotación,filtración, decantación o centrifugación. Los azeótropos son un tipo de mezcla que por lo general requiere de complicados procesos de separación para obtener sus componentes. Si después de mezclar algunas sustancias, éstas reaccionan químicamente, entonces no se pueden recuperar por medios físicos, pues se han formado compuestos nuevos. Las mezclas se clasifican en:
Homogéneas.
Heterogéneas.
Los componentes de una mezcla pueden ser:
Sólidos
Líquidos
Gaseosos. Índice [ocultar]
1 Mezcla homogénea
2 Mezcla heterogénea o
2.1 Dispersión coloidal
o
2.2 Suspensión química
3 Ejemplos de mezclas
4 Véase también
5 Referencias
6 Enlaces externos
Mezcla homogénea[editar] Artículo principal: Disolución
Las mezclas homogéneas son aquellas en las que los componentes de la mezcla no son identificables a simple vista. Una mezcla homogénea importante de nuestro planeta es el aire. El aire está formado por varios componentes como:
Oxígeno: Elemento O.
Nitrógeno: Elemento N.
Dióxido de carbono: Compuesto CO2
Vapor de agua
Otros gases en menor cantidad.
Entre las mezclas homogéneas se distingue un tipo especial denominado disolución o solución. Al componente que se encuentra en mayor cantidad se le denomina solvente odisolvente y al que se encuentra en menor cantidad, soluto.
Mezcla heterogénea[editar] Una mezcla heterogénea es aquella que posee una composición no uniforme en la cual se pueden distinguir a simple vista sus componentes y está formada por dos o más sustancias, físicamente distintas, distribuidas en forma desigual. Las partes de una mezcla heterogénea pueden separarse fácilmente. Pueden ser gruesas o suspensiones de acuerdo al tamaño. Mezclas gruesas: El tamaño de las partículas es apreciable, por ejemplo: las ensaladas, concreto, etc. Y suspensiones: Las partículas se depositan con el tiempo, por lo general tiene la leyenda "agítese bien antes de usar", por ejemplo: medicamentos, aceite con agua, etc.
Dispersión coloidal[editar] Artículo principal: Coloide
En química un coloide, suspensión coloidal o dispersión coloidal es un sistema fisicoquímico formado por dos o más fases, principalmente: una continua, normalmente fluida, y otra dispersa en forma de partículas; por lo general sólidas. La fase dispersa es la que se halla proporcionalmente en menor cantidad.
Suspensión química[editar] Artículo principal: Suspensión química
Suspensión se denomina a las mezclas que tienen partículas finas suspendidas en un líquido durante un tiempo y luego se sedimentan. En la fase inicial se puede ver que el recipiente contiene elementos distintos. Se pueden separar por medios físicos. Algunos ejemplos de suspensiones son el engrudo (agua con harina) y la mezcla de agua con aceite.
Ejemplos de mezclas[editar] Tal como se indicó previamente las mezclas pueden ser homogéneas o heterogéneas. Una mezcla homogénea es un tipo de mezcla en la cual no se distinguen sus componentes y en la que la composición es uniforme y cada parte de la solución posee las mismas propiedades. Una mezcla heterogénea es un tipo de mezcla en la cual es posible observar los componentes, ya que existen una o dos fases más. El aire es un ejemplo de una mezcla homogénea de las sustancias gaseosas nitrógeno, oxígeno y cantidades menores de otras
sustancias. La sal, el azúcar, y numerosas sustancias se disuelven en agua formando mezclas homogéneas. La tabla a continuación muestra las principales propiedades de las tres familias de mezclas.
Solución
Dispersión gruesa
Coloide
Homogeneidad de la mezcla
Homogénea a la vista pero Homogéne heterogénea bajo un a microscopio
Heterogénea
Tamaño de la partícula
< entre 1 nanometro y 1 nanomet 1 micrometro ro
> 1 micrometro
Estabilidad física
Si
Si
No: precisa de agentes estabilizantes
Efecto Tyndall
No
Si
Si
Se separa por centrifugació n
No
Si
Si
Se separa por decantación
No
No
Si
La siguiente tabla presenta ejemplos de estos tres tipos de mezclas.
Fas e dis uel
Me dio con tin
Solución
Coloide
Dispersión gruesa
ta o dis per sa
uo
Gas
Gas
Líq uid o
Gas
mezcla de gases: aire (oxígeno y otros gases en nitrógeno)
Ninguno
Ninguno
Aerosoles de partículas líquidas:2 niebla,br Aerosol uma, vapor, aeroso l para el cabello
Aerosoles de partículas sólidas:2 humo,nub e, partículas en el aire
Sóli do
Gas
Ninguno
Gas
Líqu ido
Espuma líquida: cr Solución: oxígeno en agua ema batida, crema de afeitar
Líq uid o
Líqu ido
Solución: bebidas alcohólicas
Sóli do
Líqu ido
Solución: azúcar en agua
Ninguno
Aerosol sólido: polvo
Espuma
Emulsión: miniemu lsión, microemulsió n
Emulsión: leche, ma yonesa, crema para las manos
Líquido sol: tinta c on pigmentos, san gre
Suspensión: partículas de barro (tierra, arci lla o limosuspendid as en agua), polvo de tiza suspendido en agua
Gas
Sóli do
Solución: hidrógeno en m etales
Espuma sólida: aerogel, Poli Espuma: esponja se estireno ca extruido, piedra pómez
Líq uid o
Sóli do
Solución: amalgama (mer curio enoro), hexano en c era parafina
Gel: agar, gelatina, silicagel, ópalo
Esponja mojada
Sóli do
Sóli do
Solución: aleaciones, plas tificantesen plásticos
Sol sólido: vidrio rubino oro
Grava, granito
Mezclas Homogéneas y Heterogéneas Mezclas Homogéneas Una mezcla contiene dos o más sustancias combinadas de tal forma que cada una conserva su identidad química. Las mezclas homogéneas o uniformes son aquellas en las que la composición es la misma en toda la muestra. La mezcla homogénea también se denomina disolución, que consiste en un disolvente, normalmente la sustancia presente en mayor cantidad, y uno o más solutos. Normalmente el disolvente es un líquido, mientras que el soluto puede ser sólido, líquido o gas. La soda es una disolución formada por dióxido de carbono (soluto) y agua (disolvente). El agua de mar es una disolución más compleja, formada por varios solutos sólidos, incluyendo el cloruro de sodio y otras sales, en agua,
que es el disolvente. También es posible conseguir disoluciones en estado sólido. El latón es una disolución sólida que contiene dos metales, cobre (67%-90%) y zinc (10%-33%). Se pueden emplear varios métodos para separar los componentes de una mezcla homogénea. Algunos de ellos son: - Evaporación: que se utiliza para separar mezclas homogéneas sólido-líquido. El líquido se evapora, quedando un residuo sólido en el matraz. Este líquido se recupera condensando el vapor. La evaporación puede utilizarse para separar los componentes de una disolución acuosa de sulfato de cobre. - Destilación: se utiliza para separar mezclas homogéneas líquido-líquido, cuando ambos tienen distinta temperatura de ebullición. Al ir calentando la mezcla los vapores desprendidos serán más ricos en el componente más volátil y pueden ser recogidos por un serpentín de refrigeración donde se condensan de nuevo a líquido. Se puede así separar el alcohol del vino.
Ejemplos de mezclas homogéneas 1.
El aire, es la mezcla homogénea de oxígeno, bióxido de carbono, vapor de agua y otros gases.
2.
El agua de mar que se forma al mezclar agua con diversas minerales.
3.
Una taza de café.
4.
Alcohol con agua.
5.
El humo del escape de un auto.
6.
Detergente con agua.
7.
Pintura en aceite.
8.
La masa para preparar un pastel.
9.
Tinta en agua.
10. La preparación de cemento para pegar ladrillos.
Mezclas Heterogéneas Las mezclas heterogéneas o no uniformes son aquellas en las que la composición de la muestra varía de un punto a otro. Muchas rocas pertenecen a esta categoría. En un trozo de granito se pueden distinguir varios componentes, que se diferencian entre ellos por el color. Normalmente sus componentes se pueden distinguir a simple vista o al microscopio. Se pueden emplear varios métodos físicos para separar los componentes de una mezcla heterogénea. Algunos de ellos son: - Filtración, que se utiliza para separar mezclas heterogéneas sólido-líquido. Se hace pasar la mezcla a través de una barrera con poros finos, como un filtro de papel. - Disolución y filtración: La arena mezclada con sal, al ser ésta soluble en agua, se pueden separar agitándo la mezcla en agua. Al filtrar, la arena se queda retenida en el papel y la disolución de sal pasa a su través.
- Decantación: Permite separar dos líquidos no miscibles. Al dejar reposar la mezcla, el más denso queda en la parte inferior y el menos denso en la superior, pudiéndose separar fácilmente.
Ejemplos de mezclas heterogéneas 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10.
El agua y arena Agua y aceite Polvo y aire Una ensalada Frijoles y canicas Gasolina con agua Cera y agua Vinagre y Aceite Arena y piedras Granito
Soluciones Químicas Una solución (o disolución) es una mezcla de dos o más componentes, perfectamente homogénea ya que cada componente se mezcla íntimamente con el otro, de modo tal que pierden sus características individuales. Esto último significa que los constituyentes son indistinguibles y el conjunto se presenta en una sola fase (sólida, líquida o gas) bien definida. Una solución que contiene agua como solvente se llama solución acuosa.
Si se analiza una muestra de alguna solución puede apreciarse que en cualquier parte de ella su composición es constante. Entonces, reiterando, llamaremos solución o disolución a las mezclas homogéneas que se encuentran en fase líquida. Es decir, las mezclas homogéneas que se presentan en fase sólida, como las aleaciones (acero, bronce, latón) o las que se hallan en fase gaseosa (aire, humo, etc.) no se les conoce como disoluciones. Las mezclas de gases, tales como la atmósfera, a veces también se consideran como soluciones. Las soluciones son distintas de los coloides y de las suspensiones en que las partículas del soluto son de tamaño molecular y están dispersas uniformemente entre las moléculas del solvente. Las sales, los ácidos, y las bases se ionizan cuando se disuelven en el agua.
Clases De Soluciones La relación entre las masas del soluto y el solvente permite establecer diferentes clases de soluciones. 1. Soluciones "no saturadas"
Las hay de dos tipos: Soluciones diluídas: Cuando la masa de soluto es muy pequeña en relación a la masa de disolvente o
solvente. Por ejemplo: pocos gramos de sal (ClNa) en 100 g de agua. Soluciones concentradas: Cuando la masa de soluto es elevada con respecto a la del solvente o disolvente. Por ejemplo: 30 g de Cloruro de sodio en 100g de agua. 2. Soluciones Saturadas Son aquellas soluciones que a una temperatura determinada no iten la disolución de más soluto en un solvente , es decir, es la máxima masa de soluto que se puede disolver en el solvente. Por ejemplo: En 100 g de agua a 20 ºC se pueden disolver como máximo 36 g de cloruro de sodio. 3. Soluciones Sobresaturadas Se producen cuando en determinadas condiciones se puede disolver una cantidad mayor de soluto que la que corresponde a una solución concentrada. Esta clase de soluciones son muy inestables y generalmente se las obtiene por enfriamiento lento de soluciones saturadas.
Video de soluciones quimicas
Metodos De Separacion De Mezclas Veremos aquí los diferentes métodos de separación, de acuerdo a cada componente empezaremos por. Métodos físicos: estos métodos son aquellos en los cuales la mano del hombre no interviene para que estos se produzcan, un caso común es el de sedimentación, si tu depositas una piedra en un liquido el solido rápidamente se sumergiría por el efecto de la gravedad. Métodos mecánicos: Decantación, se aplica para separar una mezcla de líquidos o un solido insoluble de un liquido, en el caso de un solido se deja depositado por sedimentación en el fondo del recipiente y luego el liquido es
retirado lentamente hacia otro recipiente quedando el solido depositado en el fondo del recipiente, ahora bien cuando los líquidos no miscibles estos líquidos al mezclarse tienen la propiedad de ir separándose en el recipiente, al comienzo quedan como un sistema homogéneo pero luego al separarse se puede sacar al liquido que quede en la parte superior, quedando el otro en el recipiente de origen. Método de Filtración Filtración: es aplicable para separar un solido insoluble de un liquido se emplea una malla porosa tipo colador, la mezcla se vierte sobre la malla quedando atrapada en ella el solido y en el otro recipiente se depositara el liquido, de ese modo quedan separados los dos componentes. Para no confundirnos de métodos, las aplicaciones a través de materiales porosos como el papel filtro, algodón o arena se separan el sólido que se encuentra suspendido en un líquido. De esta manera estos materiales son quienes permiten que solamente pase el líquido, reteniendo al sólido.
Evaporación: Aquí un solido soluble y un liquido por medio de temperatura de ebullición la cual evaporara completamente y luego por condensación se recuperara el liquido mientras que el solido quedara a modo de cristales pegado en las paredes del recipiente de donde podría ser recuperado. Punto de ebullicion: cuando un liquido a determinada temperatura se va evaporando. Todos los líquidos presentan diferentes puntos de ebullición. Sublimación: Es para separar una mezcla de dos sólidos con una condición uno de ellos podría sublimarse, a esta mezcla se aplica una cantidad determinada de calor determinada produciendo los gases correspondientes a los elementos, estos vuelven a recuperarse en forma de sólidos al chocar sobre una superficie fría como una porcelana que contenga agua fría, de este modo los gases al condensarse se depositan en la base de la pieza de porcelana en forma de cristales. Centrifugación: aquí como tantas ocasiones pondremos de ejemplo al talco como solido, para acelerar su sedimentación se aplica una fuerza centrifuga la cual acelera dicha
sedimentación, el movimiento gravitacionál circular por su fuerza se logra la separación. Destilación: esta separación de mezcla se aplica para separar una mezcla de mas de dos o mas líquidos miscibles, los líquidos como condición deben de tener por lo menos 5º de diferencia del punto de ebullición. De esta forma se ira calentando hasta llegar al punto de ebullición del primer liquido, se mantendrá esta temperatura colocando o sacando el mechero para mantener la temperatura de ebullición, a modo de calor regulado de vaporizacion, cuando ya no se observa vapores se aumenta la temperatura al punto de ebullición del segundo liquido, podría ser repetitiva la operación según el número de líquidos que contenga la mezcla. Los vapores que se producen pasan por un condensador o refrigerante de tal manera que los vapores se irán recuperando en recipientes. Destilación: Técnica que se utilizada para purificar un líquido o bien separar los líquidos de una mezcla líquida. Se trabaja en dos etapas: estas son la transformación del líquido en vapor y condensación del vapor.
Destilación: Técnica utilizada para purificar un líquido o separar los líquidos de una mezcla líquida. Comprende dos etapas: transformación del líquido en vapor y condensación del vapor. Decantación LIQUIDO -LIQUIDO: Líquidos de
diferente
densidad:
Estos dejándolos en reposo sedimentan. Información extra. La información extra de la que dispongo es una breve descripción del método de decantación para separar mezcla heterogéneas, y las propiedades de los dos componentes empleados, el agua y el aceite. La decantación La decantación es un proceso físico de separación de mezclas, especial para separar mezclas heterogéneas, estas pueden ser exclusivamente líquido – líquido ó sólido – líquido. Esta técnica se basa en la diferencia de densidades entre los dos componentes, que hace que dejándolos en reposo se separen quedando el más denso arriba y el más fluido abajo.
Para realizar esta técnica se utiliza como instrumento principal un embudo de decantación, que es de cristal y esta provisto de una llave en la parte inferior. Como se realiza su extracción en esta técnica de separación, se basa en las diferentes afinidades de los componentes de las mezclas en dos solventes distintos y no solubles entre sí. Es una técnica muy útil para aislar cada sustancia de sus fuentes naturales o de una mezcla de reacción. La técnica de extracción simple es la más común y utiliza un embudo especial llamado embudo de decantación. Tamización: en la imagen de abajo podemos apreciar claramente el método de separación por tamización. El tamizado es un método de separación de los más sencillos, consiste en hacer pasar una mezcla de cualquier tipo de sólidos, de distinto tamaño, a través de el tamiz. Los granos más pequeños atraviesan el tamiz y los más grandes son retenidos, de esta forma podrás separa dos o más sólidos, dependiendo tanto de dichos sólidos como el tamizador que utilizamos.
Cromatografía. La Cromatografía es la separación de aquellos componentes de una mezcla que es homogénea. Una mezcla es la combinación de dos o más sustancias, en las que cada una de ellas conserva sus propiedades físicas o químicas individuales, es decir, que no reaccionan entre sí. Además, en muchos casos las características individuales pueden alterar las características del conjunto, sin embargo, siguen siendo una mezcla. Una mezcla homogénea es un tipo de mezcla en la que no podemos percibir los ingredientes (también llamados fases) individualmente, sino que lo percibimos como un conjunto con las mismas características en cualquier parte de la mezcla. Hay varios tipos de mezclas homogéneas. Hay mezclas de sólidos en que no es posible distinguir los componentes, como puede ser una mezcla de sal y azúcar. Las soluciones también son mezclas homogéneas, ya que la fase líquida (agua en la mayoría de los casos) contiene disuelta alguna sustancia (bicarbonato, sal o azúcar) los cuales conservan sus propiedades, no hay una división visible entre ellas, y en cualquier parte que se tome una muestra de la mezcla, tiene las mismas propiedades y cantidades.
Otras mezclas homogéneas son las de líquidos, en las que dos componentes líquidos (agua y alcohol, por ejemplo) se mezclan sin reaccionar, y no hay una división que se pueda ver. Una mezcla homogénea son las emulsiones, como por ejemplo, la mayonesa. Lo mismo sucede con los gases. El aire que respiramos es una mezcla de oxígeno, nitrógeno, hidrógeno y otros gases. Uno de los tipos de mezclas homogéneas que vemos más frecuentemente, son las aleaciones metálicas. Combinaciones como el bronce (cobre y estaño, y en ocasiones níquel), acero y hierro colado (hierro y carbono en ambos casos) son ejemplos de mezclas homogéneas en las que sus componentes no han reaccionado, sino que individualmente conservan sus
características, las cuales se combinan en forma homogénea en cada material.
Ejemplos de mezclas homogéneas sólidas: Azúcar glass y harina Bicarbonato de sodio y sal Azúcar, sal y polvo de hornear.
Ejemplos de mezclas homogéneas en solución: Solución de agua con azúcar. Leche Leche con chocolate
Ejemplos de mezclas homogéneas de aleación metálica: Cuproníquel Bronce Plata sterling Oro blanco.
URL del artículo: http://www.ejemplode.com/38-quimica/4043ejemplo_de_mezclas_homogeneas.html Fuente: Ejemplo de Mezclas homogéneas
Estado de agregación de la materia
Este diagrama muestra la nomenclatura para las diferentes transiciones de fase sureversibilidad y relación con la variación de la entalpía.
En física y química se observa que, para cualquier sustancia o elemento material, modificando sus condiciones de temperatura opresión, pueden obtenerse distintos estados o fases, denominados estados de agregación de la materia, en relación con lasfuerzas de unión de las partículas (moléculas, átomos o iones) que la constituyen. Todos los estados de agregación poseen propiedades y características diferentes; los más conocidos y observables cotidianamenteson cuatro, llamados fases sólida, líquida, gaseosa y plasmática. También son posibles otros estados que no se producen de forma natural en nuestro entorno, por ejemplo: condensado de BoseEinstein, condensado fermiónico y estrellas de neutrones. Se cree que también son posibles otros, como el plasma de quark-gluón.1 Índice [ocultar]
1 Estado sólido
2 Estado líquido
3 Estado gaseoso
4 Estado plasmático o
4.1 Perfil de la ionosfera
5 Condensado de Bose-Einstein
6 Condensado de Fermi
7 Supersólido
8 Otros posibles estados de la materia
9 Cambios de estado
10 Véase también
11 Referencias
12 Bibliografía
13 Enlaces externos
Estado sólido[editar] Artículo principal: Sólido
Los objetos en estado sólido se presentan como cuerpos de forma definida; sus átomos a menudo se entrelazan formando estructuras estrechas definidas, lo que les confiere la capacidad de soportar fuerzas sin deformación aparente. Son calificados generalmente como duros y resistentes, y en ellos las fuerzas de atracción son mayores que las de repulsión. En los sólidos cristalinos, la presencia de espacios intermoleculares pequeños da paso a la intervención de las fuerzas de enlace, que ubican a las celdillas en formas geométricas. En los amorfos o vítreos, por el contrario, las partículas que los constituyen carecen de una estructura ordenada. Las sustancias en estado sólido suelen presentar algunas de las siguientes características:
Cohesión elevada;
Tienen una forma definida y memoria de forma, presentando fuerzas elásticas restitutivas si se deforman fuera de su configuración original;
A efectos prácticos son incompresibles,
Resistencia a la fragmentación;
Fluidez muy baja o nula;
Algunos de ellos se subliman.
Véase también: Materia granular
Estado líquido[editar] Artículo principal: Líquido
Si se incrementa la temperatura, el sólido va perdiendo forma hasta desaparecer la estructura cristalina, alcanzando el estado líquido. Característica principal: la capacidad de fluir y adaptarse a la forma del recipiente que lo contiene. En este caso, aún existe cierta unión entre los átomos del cuerpo, aunque mucho menos intensa que en los sólidos. El estado líquido presenta las siguientes características:
Cohesión menor.
Movimiento energía cinética.
Son fluidos, no poseen forma definida, ni memoria de forma por lo que toman la forma de la superficie o el recipiente que lo contiene.
En el frío se contrae (exceptuando el agua).
Posee fluidez a través de pequeños orificios.
Puede presentar difusión.
Son poco compresibles.
Estado gaseoso[editar] Artículo principal: Gas
Se denomina gas al estado de agregación de la materia que no tiene forma ni volumen propio. Su principal composición son moléculas no unidas, expandidas y con poca fuerza de atracción, haciendo que no tengan volumen y forma definida, provocando que este se expanda para ocupar todo el volumen del recipiente que la contiene, con respecto a los gases las fuerzas gravitatorias y de atracción entre partículas resultan insignificantes. Es considerado en algunos diccionarios como sinónimo de vapor, aunque no hay que confundir sus conceptos, ya que el término de vapor se refiere estrictamente para aquel gas que se puede condensar por presurización a temperatura constante. Los gases se expanden
libremente hasta llenar el recipiente que los contiene, y su densidad es mucho menor que la de los líquidos y sólidos. Dependiendo de sus contenidos de energía o de las fuerzas que actúan, la materia puede estar en un estado o en otro diferente: se ha hablado durante la historia, de un gas ideal o de un sólido cristalino perfecto, pero ambos son modelos límites ideales y, por tanto, no tienen existencia real. En los gases reales no existe un desorden total y absoluto, aunque sí un desorden más o menos grande. En un gas, las moléculas están en estado de caos y muestran poca respuesta a la gravedad. Se mueven tan rápidamente que se liberan unas de otras. Ocupan entonces un volumen mucho mayor que en los otros estados porque dejan espacios libres intermedios y están enormemente separadas unas de otras. Por eso es tan fácil comprimir un gas, lo que significa, en este caso, disminuir la distancia entre moléculas. El gas carece de forma y de volumen, porque se comprende que donde tenga espacio libre allí irán sus moléculas errantes y el gas se expandirá hasta llenar por completo cualquier recipiente. El estado gaseoso presenta las siguientes características:
Cohesión casi nula.
No tienen forma definida.
Su volumen es variable.
Estado plasmático[editar] Artículo principal: Plasma
El plasma es un gas ionizado, es decir que los átomos que lo componen se han separado de algunos de sus electrones. De esta forma el plasma es un estado parecido al gas pero compuesto por aniones y cationes (iones con carga negativa y positiva, respectivamente), separados entre sí y libres, por eso es un excelente conductor. Un ejemplo muy claro es el Sol. En la baja Atmósfera terrestre, cualquier átomo que pierde un electrón (cuando es alcanzado por una partícula cósmica rápida) se dice que está ionizado. Pero a altas temperaturas es muy diferente. Cuanto más caliente está el gas, más rápido se mueven sus moléculas y átomos, (ley de los gases ideales) y a muy altas temperaturas las colisiones entre estos átomos, moviéndose muy rápido, son suficientemente violentas para liberar los electrones. En la atmósfera solar, una gran parte de los átomos están permanentemente «ionizados» por estas colisiones y el gas se comporta como un plasma.
A diferencia de los gases fríos (por ejemplo, el aire a temperatura ambiente), los plasmas conducen la electricidad y son fuertemente influidos por los campos magnéticos. Lalámpara fluorescente, contiene plasma (su componente principal es vapor de mercurio) que calienta y agita la electricidad, mediante la línea de fuerza a la que está conectada la lámpara. La línea, positivo eléctricamente un extremo y negativo, causa que los iones positivos se aceleren hacia el extremo negativo, y que los electrones negativos vayan hacia el extremo positivo. Las partículas aceleradas ganan energía, colisionan con los átomos, expulsan electrones adicionales y mantienen el plasma, aunque se recombinen partículas. Las colisiones también hacen que los átomos emitan luz y esta forma de luz es más eficiente que las lámparas tradicionales. Los letreros de neón y las luces urbanas funcionan por un principio similar y también se usaron en electrónicas.
Perfil de la ionosfera[editar] La parte superior de la ionosfera se extiende en el espacio algunos cientos de kilómetros y se combina con la magnetosfera, cuyo plasma está generalmente más rarificado y también más caliente. Los iones y los electrones del plasma de la magnetosfera provienen de la ionosfera que está por debajo y del viento solar y muchos de los pormenores de su entrada y calentamiento no están claros aún. Existe el plasma interplanetario, el viento solar. La capa más externa del Sol, la corona, está tan caliente que no sólo están ionizados todos sus átomos, sino que aquellos que comenzaron con muchos electrones, tienen arrancados la mayoría (a veces todos), incluidos los electrones de las capas más profundas que están más fuertemente unidos. En la corona del Sol se ha detectado la radiación electromagnética característica del hierro que ha perdido 13 electrones. Esta temperatura extrema evita que el plasma de la corona permanezca cautivo por la gravedad solar y, así, fluye en todas direcciones, llenando el Sistema Solar más allá de los planetas más distantes. Propiedades del plasma Hay que decir que hay 2 tipos de plasma, fríos y calientes:
En los plasmas fríos, los átomos se encuentran a temperatura ambiente y son los electrones los que se aceleran hasta alcanzar una temperatura de 5000 °C. Pero como los iones, que son muchísimo más masivos, están a temperatura ambiente, no queman al tocarlos.
En los plasmas calientes, la ionización se produce por los choques de los átomos entre sí. Lo que hace es calentar un gas mucho y por los propios choques de los átomos entre sí se ionizan. Estos mismos átomos ionizados también capturan electrones y en ese proceso se genera luz (por eso el Sol brilla, y brilla el fuego, y brillan los plasmas de los laboratorios).
Condensado de Bose-Einstein[editar] Artículo principal: Condensado de Bose-Einstein
Esta nueva forma de la materia fue obtenida el 5 de julio de 1995, por los físicos Eric A. Cornell, Wolfgang Ketterle y Carl E. Wieman, por lo que fueron galardonados en 2001 con el Premio Nobel de física. Los científicos lograron enfriar los átomos a una temperatura 300 veces más baja de lo que se había logrado anteriormente. Se le ha llamado "BEC, Bose - Einstein Condensado" y es tan frío y denso que aseguran que los átomos pueden quedar inmóviles. Todavía no se sabe cuál será el mejor uso que se le pueda dar a este descubrimiento. Este estado fue predicho por Satyendra Nath Bose y Albert Einstein en 1926.
Condensado de Fermi[editar] Artículo principal: Condensado fermiónico
Creado en la universidad de Colorado por primera vez en 1999, el primer condensado de Fermi formado por átomos fue creado en 2003. El condensado fermiónico, considerado como el sexto estado de la materia, es una fase superfluida formada por partículas fermiónicas a temperaturas bajas. Está cercanamente relacionado con el condensado de Bose-Einstein. A diferencia de los condensados de Bose-Einstein, los fermiones condensados se forman utilizando fermiones en lugar de bosones. Dicho de otra forma, el condensado de Fermi es un estado de agregación de la materia en la que la materia adquiere superfluidez. Se crea a muy bajas temperaturas, extremadamente cerca del cero absoluto. Los primeros condensados fermiónicos describían el estado de los electrones en un superconductor. El primer condensado fermiónico atómico fue creado por Deborah S. Jin en 2003. Un condensado quiral es un ejemplo de un condensado fermiónico que aparece en las teorías de los fermiones sin masa con rotura de simetría quiral.
Supersólido[editar] Este material es un sólido en el sentido de que la totalidad de los átomos del helio-(4) que lo componen están congelados en una película cristalina rígida, de forma similar a como lo están los átomos y las moléculas en un sólido normal como el hielo. La diferencia es que, en este caso, “congelado” no significa “estacionario”. Como la película de helio-4 es tan fría (apenas una décima de grado sobre el cero absoluto), comienzan a imperar las leyes de incertidumbre cuántica. En efecto, los átomos dehelio comienzan a comportarse como si fueran sólidos y fluidos a la vez. De hecho, en las circunstancias adecuadas, una fracción de los átomos de helio comienza a moverse a
través de la película como una sustancia conocida como “súper-fluido”, un líquido que se mueve sin ninguna fricción. De ahí su nombre de “súper-sólido”. Se demuestra que las partículas de helio aplicadas a temperaturas cercanas al 0 absoluto cambian el momento de inercia y un sólido se convierte en un supersólido lo que previamente aparece como un estado de la materia.
Otros posibles estados de la materia[editar] Existen otros posibles estados de la materia; algunos de estos sólo existen bajo condiciones extremas, como en el interior de estrellas muertas, o en el comienzo del universo después del Big Bang o gran explosión:
Superfluido
Materia degenerada
Materia fuertemente simétrica
Materia débilmente simétrica
Materia extraña o materia de quarks
Superfluido polaritón
Materia fotónica
Cambios de estado[editar] Artículo principal: Cambio de estado
Diagrama de los cambios de estado entre los estados sólido, líquido y gaseoso.
Para cada elemento o compuesto químico existen determinadas condiciones de presión y temperatura a las que se producen los cambios de estado, debiendo interpretarse, cuando se hace referencia únicamente a la temperatura de cambio de estado, que ésta se refiere a la presión de la atm. (la presión atmosférica). De este modo, en "condiciones normales" (presión atmosférica, 0 °C) hay compuestos tanto en estado sólido como líquido y gaseoso (S, L y G). Los procesos en los que una sustancia cambia de estado son: la sublimación (S-G), la vaporización (L-G), la condensación(G-L), la solidificación (L-S), la fusión (S-L), y la sublimación inversa (G-S). Es importante aclarar que estos cambios de estado tienen varios nombres.
Estados de la materia La materia se presenta en tres estados o formas de agregación: sólido, líquido y gaseoso. Dadas las condiciones existentes en la superficie terrestre, sólo algunas sustancias pueden hallarse de modo natural en los tres estados, tal es el caso del agua. La mayoría de sustancias se presentan en un estado concreto. Así, los metales o las sustancias que constituyen los minerales se encuentran en estado sólido y el oxígeno o el CO 2 en estado gaseoso:
Los sólidos: Tienen forma y volumen constantes. Se caracterizan por la rigidez y regularidad de sus estructuras.
Los líquidos: No tienen forma fija pero sí volumen. La variabilidad de forma y el presentar unas propiedades muy específicas son características de los líquidos.
Los gases: No tienen forma ni volumen fijos. En ellos es muy característica la gran variación de volumen que experimentan al cambiar las condiciones de temperatura y presión.
Estado sólido Los sólidos se caracterizan por tener forma y volumen constantes. Esto se debe a que las partículas que los forman están unidas por unas fuerzas de atracción grandes de modo que ocupan posiciones casi fijas. En el estado sólido las partículas solamente pueden moverse vibrando u oscilando alrededor de posiciones fijas, pero no pueden moverse trasladándose libremente a lo largo del sólido. Las partículas en el estado sólido propiamente dicho, se disponen de forma ordenada, con una regularidad espacial geométrica, que da lugar a diversas estructuras cristalinas. Al aumentar la temperatura aumenta la vibración de las partículas:
Estado líquido Los líquidos, al igual que los sólidos, tienen volumen constante. En los líquidos las partículas están unidas por unas fuerzas de atracción menores que en los sólidos, por esta razón las partículas de un líquido pueden trasladarse con libertad. El número de partículas por unidad de volumen es muy alto, por ello son muy frecuentes las colisiones y fricciones entre ellas. Así se explica que los líquidos no tengan forma fija y adopten la forma del recipiente que los contiene. También se explican propiedades como la fluidez o la viscosidad. En los líquidos el movimiento es desordenado, pero existen asociaciones de varias partículas que, como si fueran una, se mueven al unísono. Al aumentar la temperatura aumenta la movilidad de las partículas (su energía).
Estado gaseoso Los gases, igual que los líquidos, no tienen forma fija pero, a diferencia de éstos, su volumen tampoco es fijo. También son fluidos, como los líquidos. En los gases, las fuerzas que mantienen unidas las partículas son muy pequeñas. En un gas el número de partículas por unidad de volumen es también muy pequeño. Las partículas se mueven de forma desordenada, con choques entre ellas y con las paredes del recipiente que los contiene. Esto explica las propiedades de expansibilidad y compresibilidad que presentan los gases: sus partículas se mueven libremente, de modo que ocupan todo el espacio disponible. La compresibilidad tiene un límite, si se reduce mucho el volumen en que se encuentra confinado un gas éste pasará a estado líquido. Al aumentar la temperatura las partículas se mueven más deprisa y chocan con más energía contra las paredes del recipiente, por lo que aumenta la presión:
Cambios de estado Cuando un cuerpo, por acción del calor o del frío pasa de un estado a otro, decimos que ha cambiado de estado. En el caso del agua: cuando hace calor, el hielo se derrite y si calentamos agua líquida vemos que se evapora. El resto de las sustancias también puede cambiar de estado si se modifican las condiciones en que se encuentran. Además de la temperatura, también la presión influye en el estado en que se encuentran las sustancias. Si se calienta un sólido, llega un momento en que se transforma en líquido. Este proceso recibe el nombre de fusión. El punto de fusión es la temperatura que debe alcanzar una sustancia sólida para fundirse. Cada sustancia posee un punto de fusión característico. Por ejemplo, el punto de fusión del agua pura es 0 °C a la presión atmosférica normal. Si calentamos un líquido, se transforma en gas. Este proceso recibe el nombre de vaporización. Cuando la vaporización tiene lugar en toda la masa de líquido, formándose burbujas de vapor en su interior, se denomina ebullición. También la temperatura de ebullición es característica de cada sustancia y se denomina punto de ebullición. El punto de ebullición del agua es 100 °C a la presión atmosférica normal. Simulación: (pulsa el botón para encender el mechero y observa los cambios) Cuando un cuerpo, por acción del calor o del frío pasa de un estado a otro, decimos que ha cambiado de estado. En el caso del agua: cuando hace calor, el hielo se derrite y si calentamos agua líquida vemos que se evapora. El resto de las sustancias también puede cambiar de estado si se modifican las condiciones en que se encuentran. Además de la temperatura, también la presión influye en el estado en que se encuentran las sustancias. Si se calienta un sólido, llega un momento en que se transforma en líquido. Este proceso recibe el nombre de fusión. El punto de fusión es la temperatura que debe alcanzar una sustancia sólida para fundirse. Cada sustancia posee un punto de fusión característico. Por ejemplo, el punto de fusión del agua pura es 0 °C a la presión atmosférica normal. Si calentamos un líquido, se transforma en gas. Este proceso recibe el nombre de vaporización. Cuando la vaporización tiene lugar en toda la masa de líquido, formándose burbujas de vapor en su interior, se denomina ebullición. También la temperatura de ebullición es característica de cada sustancia y se denomina punto de ebullición. El punto de ebullición del agua es 100 °C a la presión atmosférica normal. Simulación: (pulsa el botón para encender el mechero y observa los cambios)
En el estado sólido las partículas están ordenadas y se mueven oscilando alrededor de sus posiciones. A medida que calentamos el agua, las partículas ganan energía y se mueven más deprisa, pero conservan sus posiciones. Cuando la temperatura alcanza el punto de fusión (0ºC) la velocidad de las partículas es lo suficientemente alta para que algunas de ellas puedan vencer las fuerzas de atracción del estado sólido y abandonan las posiciones fijas que ocupan. La estructura cristalina se va desmoronando poco a poco. Durante todo el proceso de fusión del hielo la temperatura se mantiene constante. En el estado líquido las partículas están muy próximas, moviéndose con libertad y de forma desordenada. A medida que calentamos el líquido, las partículas se mueven más rápido y la temperatura aumenta. En la superficie del líquido se da el proceso de vaporización, algunas partículas tienen la suficiente energía para escapar. Si la temperatura aumenta, el número de partículas que se escapan es mayor, es decir, el líquido se evapora más rápidamente. Cuando la temperatura del líquido alcanza el punto de ebullición, la velocidad con que se mueven las partículas es tan alta que el proceso de vaporización, además de darse en la superficie, se produce en cualquier punto del interior, formándose las típicas burbujas de vapor de agua, que suben a la superficie. En este punto la energía comunicada por la llama se invierte en lanzar a las partículas al estado gaseoso, y la temperatura del líquido no cambia (100ºC). En el estado de vapor, las partículas de agua se mueven libremente, ocupando mucho más espacio que en estado líquido. Si calentamos el vapor de agua, la energía la absorben las partículas y ganan velocidad, por lo tanto la temperatura sube.
Principio del formulario 1. Completa el texto siguiente: Al calentar un sólido se transforma en líquido; este cambio de estado se denomina
. El punto fusion
de fusión es la
a la que ocurre dicho proceso. Al subir la temperatura de un líquido se temperstura
alcanza un punto en el que se forman burbujas de vapor en su interior, es el punto de
; en ebullicion
ese punto la temperatura del líquido permanece
. constante
Final del formulario
CAMBIOS FISICOS
Ya tienes claro que las reacciones químicas son cambios que se producen en la materia y que por lo tanto están por todas partes. Si te fijas un poco y observas tu entorno encontrarás numerosas transformaciones en la materia que te rodea. ¿Son todos esos cambios reacciones químicas?. Sabes que no, que a veces se producen cambios químicos y a veces cambios físicos. Y te han dicho que:
Un CAMBIO FÍSICO es una transformación en la que no varía la naturaleza de la materia.
Un CAMBIO QUÍMICO es una transformación en la que varía la naturaleza de la materia.
Los cambios de estado son cambios físicos Las combustiones son cambios químico
Puedes aprender de memoria estas definiciones pero, ¿sabes lo que queremos decir con "naturaleza de la materia"?, ¿cuando cambia ésta y cuando no?. Si no eres capaz de responder estas preguntas no sabrás diferenciar un cambio físico de un cambio químico. Recuerda todo lo que sabes sobre la composición de la materia, sobre los elementos y los compuestos, sobre las sustancias puras y las mezclas. Hablar de la naturaleza de una sustancia es lo mismo que describir su composición y su estructura, esto es de que elementos está compuesta y en que proporción. Si se trata de una única sustancia pura o de una mezcla de varias. Ya sabes que las sustancias puras son las que tienen iguales todas sus partículas y por lo tanto una composición fija que puedes expresar con una fórmula como H2O, que es la fórmula química del agua o NaCl, que es la
fórmula química de la sal común o cloruro sódico. Cuando en una transformación de la materia una o más de estas sustancias puras "desaparecen" se está produciendo un cambio químico o reacción química. Pero como bien sabes la materia no puede desaparecer (ley de Lavoisier), así que al mismo tiempo "aparecen" una o más sustancias puras nuevas formadas con los átomos de las que "desaparecieron". Si en la transformación no ha "aparecido" ni "desaparecido" ninguna sustancia entonces se habrá producido un cambio físico. Cambios físicos de la materia Todos los días ocurren cambios en la materia que nos rodea. Algunos hacen cambiar el aspecto, la forma, el estado. A estos cambios los llamaremos cambios físicos de la materia. Entre los cambios físicos más importantes tenemos los cambios de estado, que son aquellos que se producen por acción del calor. Podemos distinguir dos tipos de cambios de estado según sea la influencia del calor: cambios progresivos y cambios regresivos. Cambios progresivos son los que se producen al aplicar calor. Estos son: sublimación progresiva, fusión y evaporación.
Sublimación progresiva. Es la transformación directa, sin pasar por otro estado intermedio, de una materia en estado sólido a estado gaseoso al aplicarle calor. Ejemplo: Hielo (agua en estado sólido) + temperatura = vapor (agua en estado gaseoso)
Fusión. Es la transformación de un sólido en líquido al aplicarle calor. Es importante hacer la diferencia con el punto de fusión, que es la temperatura a la cual ocurre la fusión. Esta temperatura es específica para cada sustancia que se funde. Ejemplos: Cobre sólido + temperatura = cobre líquido. Cubo de hielo (sólido) + temperatura = agua (líquida). El calor acelera el movimiento de las partículas del hielo, se derrite y se convierte en agua líquida.
Evaporación. Es la transformación de las partículas de superficie de un líquido, en gas, por la acción del calor. Este cambio ocurre en forma normal, a temperatura ambiente, en algunas sustancias líquidas como agua, alcohol y otras. Ejemplo. Cuando te lavas las manos y las pones bajo la máquina que tira aire caliente, éstas se secan. Sin embargo si le aplicamos mayor temperatura la evaporación se transforma enebullición.
Ebullición. Es la transformación de todas las partículas del líquido en gas por la acción del calor aplicado. En este caso también hay una temperatura especial para cada sustancia a la cual se produce la ebullición y la conocemos como punto de ebullición. Ejemplos: El agua tiene su punto de ebullición a los 100º C, alcohol a los 78º C. (el término hervir es una forma común de referirse a la ebullición).
Cambios regresivos Estos cambios se producen por el enfriamiento de los cuerpos y también distinguimos tres tipos que son: sublimación regresiva, solidificación, condensación.
Sublimación regresiva. Es el cambio de una sustancia de estado gaseoso a estado sólido, sin pasar por el estado líquido.
Solidificación. Es el paso de una sustancia en estado líquido a sólido. Este cambio lo podemos verificar al poner en el congelador un vaso con agua, o los típicos cubitos de hielo.
Condensación. Es el cambio de estado de una sustancia en estado gaseoso a estado líquido. Ejemplo: El vapor de agua al chocar con una superficie fría, se transforma en líquido. En invierno los vidrios de las micros se empañan y luego le corren "gotitas"; es el vapor de agua que se ha condensado. En el baño de la casa cuando nos duchamos con agua muy caliente y se empaña el espejo, luego le corren las "gotitas " de agua.
Ejemplos "El roce de los esquíes produce fusión de la nieve, formando una capa de agua que favorece el deslizamiento" "Si el agua no se evaporara, no tendríamos lluvias". "Los distintos subproductos que se obtienen del petróleo, se logran gracias a la separación de ellos mediante el punto de ebullición." ¿Por qué será que en las calles hay una franja más oscura en el pavimento, cada cierto trecho? ¿Por qué los rieles de la línea de tren tienen una pequeña separación? Los cambios de volumen se refieren a los cambios que sufre la materia en relación al espacio que ocupan. Por ejemplo, un cuerpo aumenta su volumen si aumenta el espacio que ocupa y, por el contrario, si reduce su volumen significa que disminuye el espacio que ocupa. Los cambios de volumen son dos: contracción y dilatación.
Contracción. Es la disminución de volumen que sufre un cuerpo al enfriarse. Por ejemplo, los zapatos te quedan más "sueltos " en invierno; al poner un globo inflado en un tiesto con agua fría disminuye su tamaño. La contracción se entiende porque al enfriarse los cuerpos, las partículas están más cercanas unas de otras, disminuye su movimiento y como consecuencia disminuye su volumen. ¿Qué ocurre cuando pones un termómetro en agua con hielo? Dilatación. Es el aumento de volumen que experimentan los cuerpos al o con la temperatura. Por ejemplo, el Mercurio del termómetro se dilata con facilidad y por eso es capaz subir por un capilar pequeño e indicar el alza de temperatura. Este fenómeno no afecta sólo a los líquidos o sólidos también a los gases. Al recibir un aumento de calor, las partículas se separan entre sí, permitiendo que el gas se torne más liviano y se eleve. Ejemplo de esto es lo que hace posible que los "globos aerostáticos" se puedan elevar y desplazar. Pero toda regla tiene su excepción y es el agua en este caso quién confirma la regla, porque al calentarse entre los 0º C y los 4º C, se contrae y al enfriarse se dilata. Se conoce este fenómeno como la dilatación anómala del agua.
Un cambio físico es el concepto que nos permite designar aquella transformación de la materia que se caracteriza por no presentar una variación en lo que respecta a la naturaleza de la misma. O sea, en estos tipos de cambios no se produce un cambio en cuanto a composición de la sustancia en cuestión y por ende no se generarán nuevas sustancias mientras dura el proceso.
Una de las principales características de este tipo de fenómeno es la reversibilidad, situación que implica que el cambio sobrellevado no será permanente, entonces, luego que la sustancia experimente un estado y se transforme en otro, inmediatamente después podrá recuperar sus propiedades originarias. Entre las maneras más recurrentes que existen para detectar esos tipos de cambios se cuentan, por un lado, la observación, a partir de la cual se detectarán las características esenciales de un elemento empleando a los sentidos como herramientas excluyentes. Y por otra parte aparece la medición, que es uno de los Diferencias entre un cambio físico y un cambio químico métodos más comunes que usa la ciencia para investigar fenómenos y que consiste en la comparación de una muestra con el objeto en cuestión que dispone la magnitud física que se desea medir. Si doblamos o arrugamos un papel, de físicos. Cabe destacarse que los cambios de estado son ejemplos de cambia cambios aspecto pero sigue siendo papel. Decimos que Son ejemplos de este tipo de cambio el punto de fusión y el punto de ebullición. es un cambio físico.en Pero lo quemamos, El punto de ebullición radica en la temperatura la si cual la materia al pasa de estado final no queda papel: hay humo y cenizas. Es el agua hierve líquido a estado gaseoso, poniéndolo en términos más simples, cuando uncambio químico. estamos ante el punto de ebullición. Y por su parte, el punto de fusión consiste en aquella temperatura en la cual la materia pasa del estado sólido al estado líquido, generándose la fundición de la misma. Generalmente, este punto es empleado a la hora de comprobar la pureza que presentan algunos compuestos. En la naturaleza se producen gran variedad de cambios, como la dilatación de un metal, los cambios de estado del agua, la oxidación de metales, el movimiento de los coches...
Desde Definicion ABC: http://www.definicionabc.com/ciencia/cambiofisico.php#ixzz3XVdNultI
Algunos son tan espectaculares como los siguientes:
Cuando vertemos nitrógeno líquido, este hierve vivamente al adquirir la temperatura ambiente. Se trata de un cambio físico. Ebullición del nitrógeno líquido.
La sacarosa (azúcar de mesa) reacciona con clorato de potasio formando nuevas sustancias, como esta extraña masa de carbono. Se trata de un cambio químico. Reacción entre la sacarosa y el clorato de potasio.
En los cambios físicos, las sustancias mantienen su naturaleza y sus propiedades esenciales, es decir, siguen siendo las mismas sustancias. En los cambios químicos, las sustancias iniciales se transforman en otras distintas, que tienen propiedades diferentes.
Otros ejemplos de cambios físicos y químicos Aquí tienes algunos ejemplos más de cambios físicos:
La botella rota sigue siendo de vidrio.
La mantequilla, al derretirse, sigue siendo mantequilla.
El balón de fútbol en movimiento sigue siendo un balón.
Y también otros ejemplos de cambios químicos:
La herrumbre que se forma en la viga es una sustancia distinta al hierro.
La ceniza que se crea en la hoguera es una sustancia distinta a la madera.
En la fotosíntesis, las plantas producen oxígeno y nutrientes a partir de sustancias distintas.
Cambio nuclear de la materia El tercer tipo de transformación de la materia, es el cambio nuclear y este cambio esta asociado a la radiactividad.
Partículas alfa Las partículas alfa son núcleos de helio, los cuales constan de dos protones y dos neutrones, cuando un núcleo inestable emite una partícula alfa pierde cuatro unidades de masa y su número atómico se reduce a dos
Partículas beta Las partículas beta son electrones despedidos a grandes velocidades fuera de la atracción del núcleo, tenemos que en este tipo de emisión, el número de masa no se altera, mientras que el número atómico se incrementa en una unidad.
Rayos gamma Estos rayos no afectan el número de masa ni al número atómica, simplemente reducen la energía del núcleo inestable
Ejemplo: Al analizar el torio-232 (90 Th), el cual emite sucesivamente una partícula alfa y una beta, entenderemos mejor la desintegración radiactiva
Entonces tenemos que al emitir una partícula alfa, el torio-232 se transforma a radio-228. Y al emitir una partícula beta se convierte en actinio-228
Cambios físicos y químicos de la materia Todos los materiales que vemos y tenemos a nuestro alrededor constantemente sufren cambios. Por ejemplo: la fruta se madura, los charcos se evaporan, las hojas de los árboles se amarillean, podemos moldear el barro, patear un balón, etc.
Algunos de estos cambios son producidos por el hombre, por ejemplo cortar papel, disolver azúcar en el café, cocinar los alimentos, elaborar quesos, otros cambios son producto de la naturaleza por ejemplo, cuando cae un rayo, la formación de la lluvia, la realización de la fotosíntesis, etc. Los cambios de la materia se clasifican en cambios físicos, cambios químicos y nucleares.
CAMBIOS FÍSICOS: ¿Qué le pasa al cubo de hielo cuando se deja fuera del congelador por un tiempo? , si cambia de estado, ¿hay alguna forma de que vuelva a ser un cubo de hielo?
Son aquellos cuando la materia NO cambia en su estructura, ni su composición; es decir solo cambia su tamaño, su forma, su posición o su estado de agregación, ocurre un cambio físico. Por ejemplo la solidificación del agua: al bajar su temperatura a cero grados centígrados, ésta se congela y forma hielo, pasa del estado líquido al estado sólido, pero sigue siendo agua.
Son ejemplos de cambios físicos de la materia: la evaporación del agua hacer leña de un árbol cortar un papel hacer una vasija de barro rodar un balón la sublimación del iodo la fusión del cobre
CAMBIOS QUÍMICOS:
Si quemamos un papel, ¿éste podrá regresar a su estado original? ¿por que? Son aquellos cuando la materia cambia en su composición y propiedades es un cambio químico; es decir las sustancias iniciales se transforman y no se parecen a las sustancias obtenidas después del cambio ocurre un cambio químico, por ejemplo la fermentación del jugo de la uva produce el vino: el jugo de uva es muy dulce y rico en glucosa, una vez fermentado se obtiene alcohol etílico, que es una sustancias con diferentes propiedades a la glucosa que es un azúcar.
Son ejemplos de cambios químicos: las combustiones las oxidaciones de los metales la fotosíntesis la putrefacción la respiración el crecimiento de una planta
Contesta las siguientes preguntas:
CAMBIOS NUCLEARES:
Son aquellos que implican la transformación de los átomos, implican una gran cantidad de energía y pueden ser de dos tipos: fisión nuclear y fusión nuclear.
La fusión nuclear es el proceso mediante el cual dos núcleos atómicos se unen para formar uno de mayor peso atómico, por ejemplo en el Sol se unen los núcleos de hidrógeno para formar átomos de helio, por medio de le fusión nuclear. La fisión es un proceso nuclear, lo que significa que tiene lugar en el núcleo del átomo. La fisión ocurre cuando un núcleo se divide en dos o más núcleos pequeños, más algunos subproductos, por ejemplo en la bomba atómica los átomos de uranio se fraccionan en átomos más pequeños.
Cuestionario: contesta las siguientes preguntas. 1.- ¿Cuál es la diferencia entre un cambio químico y un cambio físico? 2.- Explica por que la maduración de la fruta es un cambio químico 3.- ¿Cuál es la principal característica de los cambio físicos? 4.- Si dentro de un cambio de la materia se presenta un cambio de olor y la formación de una nueva sustancia se trata de un cambio........... 5.- Clasifica los siguientes cambios de la materia, anotando delante de cada uno a que tipo pertenece: a) Disolver azúcar en agua b) Freír una chuleta c) Arrugar un papel
d) El proceso de la digestión e) Secar la ropa al sol f) Congelar una paleta de agua g) Hacer un avion de papel h) Oxidaciòn del cobre i) Combustión de la gasolina