Cambios de estado

Información

Cambios físicos

Las sustancias mantienen su naturaleza y sus propiedades esenciales, es decir, siguen siendo las mismas sustancias.

Cambiosquímicos

Las sustancias iníciales se transforman en otras distintas, que tienen propiedades diferentes.

Ecuaciones químicas

Es el proceso por el cual las substancias se enlazan o rompen el enlace y, al hacerlo sueltan o consumen energía, es decir el proceso en el cual una sustancia o sustancias desaparecen para formar una o más sustancias nuevas.

Leyde la conservación de la materia

Se puede enunciar como en una reacción química ordinaria la masa permanece constante, es decir, la masa consumida de los reactivos es igual ala masa obtenida de los productos. La cual se define así:”la materia no se crea ni se destruye, sólo se transforma”.

Procedimiento

Procedimiento

-       En un vaso de precipitación coloca un pedazo de hielo y calentar el vaso con llama moderada.

-       Explicar lo que sucede e identificar qué tipo de fenómeno se produce.

-       Colocar un vidrio de reloj sobre el vaso y continuar el calentamiento.

-       Explicar lo que sucede e identificar qué tipo de fenómeno se produce. 

-       Colocar en un tubo de ensayo una pequeña cantidad de sulfato de cobre (solido) y añadir unos 2ml de agua y agitar.

-       Explicar lo que sucede al sulfato de cobre e identificar qué tipo de fenómeno se produce.

-       Calentar el tubo hasta evaporar o seque el agua.

-       Explicar lo que sucede e identificar qué tipo de fenómeno se produce.

-       Precisar si el sólido que queda tiene las mismas propiedades que antes y si se trata de un cambio reversible o no.

-       En un tubo de ensayo coloca unos 2ml de solución de cloruro férrico y añadir hidróxido de amonio.

-       Explicar lo que sucede e identificar qué tipo de fenómeno se produce. 

-       Precisar si el sólido que queda tiene las mismas propiedades que antes y si se trata de un cambio reversible o no.

-       En un tubo de ensayo coloca unos 5ml de albúmina y calentar a baño maría.

-       Explicar lo que sucede e identificar qué tipo de fenómeno se produce.

-       Precisar si el sólido que queda tiene las mismas propiedades que antes y si se trata de un cambio reversible o no.

Formación de precipitados: En tres tubos de ensayo colocar 2ml de una solución diluida de acido clorhídrico: En el primer tubo agregar unas gotas de solución de nitrato de potasio. En el segundo tubo agregar unas gatas de solución de nitrato plumboso. En el tercer tubo agregar unas gotas de solución de nitrato de plata. ¿Qué fue lo observaste?

Conservación de la masa durante un cambio. Comprobar que el hielo al fundirse no sufre un cambio en la cantidad de materia (masa).

-       En un tubo de ensayo agregar 5ml de una solución de carbonato de calcio. En otro tubo de ensayo colocar 5ml de una solución de cloruro de calcio. Los dos tubos colocarlos en un vaso de precipitación y pasaros  cuidadosamente. Verter una solución   en la otra, observar los cambios. Volver a pesar ambos tubos en el mismo vaso y en la misma balanza.

-       Verifica que la balanza este limpia y calibrada.

-       Coloca el vaso de precipitados vacío sobre el platillo de la balanza y pésalo

-       Anota el valor en una tabla de registro.

-       Coloca 3 cubitos de hielo dentro del vaso y vuelve a pesar.

-       Obtén la masa de los cubitos restando al valor obtenido en el paso 4 el valor obtenido en el paso 3.

-       Calienta los cubitos de hielo hasta que se fundan.

-       Una vez fundidos vuelve a pesar y compara tu resultado con el obtenido en el paso 5.

¿Qué sucedió? ¿Hubo realmente un cambio en la masa del agua?

Material

Una balanza granataria

Alcohol sólido

Tripié

Gradilla

6 Tubos de ensayo

Vaso de precipitación de 150 ml, 100 ml y 20 ml

Pipeta graduada

Vidrio de reloj

Pinza para tubo de ensayo

Hielo 5 cubitos

Agua

Sulfato de cobre (CuSo₄)sol

Cloruro férrico (FeCl₃)sol

Hidróxido de amonio (NH₄OH)liq

Albúmina

Solución diluida de acido clorhídrico (HCl)liq

Solución de nitrato de plata (AgNO₃)liq

Solución de nitrato plumboso (Pb(NO₃)₂)liq

Solución de nitrato de potasio (KNO₃)liq

Solución de carbonato de sodio (Na₂CO₃)liq

Solución de cloruro de calcio (CaCl₂)liq

Gotero

 Conclusión

Completa la siguiente tabla con los experimentos realizados

Ensayo	Observación	Fenómeno
1
2
3
4
5
6
7

 

Profr. Juan Pablo

Leyes de Newton

Construcción de paracidas

Práctica: El Ludión o diablillo de Descartes

Copia la siguiente práctica y dale el acomodo correspondiente sin olvidar las partes de que está compuesta. El día 000000 se lleva a cabo para que  no olvides traer tu material

El Ludión o diablillo de Descartes

Un poco de historia

En su versión original fue obra de Descartes. El nombre "Ludión" se debe a que su propósito era eminentemente lúdico. En una botella llena de agua, se encontraba sumergido un diablillo que se movía según se presionase más o menos la botella.

Material necesario

• Una botella de plástico transparente de aproximadamente 1,5 litros. Si es posible con tapón de rosca.
• Una carcasa de bolígrafo que sea transparente.
• Pequeños trozos de un material denso que se puedan introducir en el interior de la carcasa del bolígrafo. Por ejemplo: trozos de alambre, perdigones, etc.

Construcción

• Si el bolígrafo tiene un agujero lateral, se tapa con cinta adhesiva.
• Se llena la botella con agua
• Se pone el material denso en el interior del bolígrafo, de tal manera que quede flotando, prácticamente sumergido, una vez tapado el agujero superior. El agujero interior no debe quedar completamente tapado.
• Se cierra la botella.

Funcionamiento

Cuando se presiona la botella lo suficiente, se observa como el bolígrafo desciende hasta llegar al fondo. Al disminuir la presión ejercida, el bolígrafo asciende de nuevo.

Explicación:

Profr. Juan Pablo

¿Cómo armar un círculo cromático?

¿Cómo armar un círculo cromático?

Objetivo: Construir un círculo cromático. Información: Una actividad típica para comprender cómo se consiguen todos los colores a partir de los colores primarios, es elaborar un círculo cromático. Aprende la construcción básica del mismo a través de los siguientes pasos. Material: Lápiz Compás Regla Acrílico o témperas (de colores rojo, azul, amarillo, verde, naranja y violeta) Hojas de papel resistente o Pincel
Procedimiento:	1. Traza un círculo de 15 cm de diámetro. Con la regla y el lápiz dibuja un triángulo equilátero (sus tres lados iguales) dentro del círculo.
	2. Dibuja un círculo de 2 cm de diámetro en los vértices de los ángulos, pinta con amarillo uno de los círculos, otro pinta de azul y con rojo que queda. Luego dibuja otro  triángulo equilátero invertido con respecto al primero.
	3. Dibuja un círculo de 2 cm de diámetro en los vértices de los ángulos del triangulo que acabas de dibujar. Pinta con verde el círculo del nuevo triángulo que ha quedado entre el amarillo y el azul. El circulo que se encuentra entre el azul y el rojo píntalo con violeta, y pinta con naranja sobre el círculo que media entre el rojo y el amarillo.
	4. Esta disposición de los colores dentro del círculo no es arbitraria. En el paso 2 haz pintado con los colores primarios y en el paso 3 lo has hecho con los secundarios. Los colores primarios (amarillo, azul y rojo) son los que no pueden conseguirse a través de la mezcla de otros colores y los colores secundarios son los que se consiguen a través de la mezcla de dos colores primarios (ejemplo: amarillo + azul = verde).
	5. Gracias al círculo cromático también podemos determinar los "colores complementarios". Los complementarios son parejas de colores opuestos en su tinte cromático (ejemplos: rojo y verde, amarillo y violeta, azul y naranja). En nuestro círculo cromático aparecen justamente en polos opuestos.

Importante:

Con el círculo cromático puedes conocer muchas más características del color y experimentar distintas combinaciones y mezclas siguiendo una lógica simétrica.

Profr. Juan Pablo

Propiedades de la materia

Propiedades de la materia
Generales, extrínsecas o extensivas
Las presentan los sistemas materiales básicos sin distinción y por tal motivo no permiten diferenciar una sustancia de otra. Se encuentran en toda la materia tanto sólida, liquida y gaseosa.
Extensión o Volumen. Todos los cuerpos ocupan un lugar en el espacio. El lugar que ocupa un cuerpo es su volumen.
Impenetrabilidad. Como cada cuerpo ocupa un lugar en el espacio, su lugar no puede ser ocupado al mismo tiempo por otro cuerpo.
Inercia. Consiste en la tendencia que tienen los cuerpos de continuar en su estado de reposo o movimiento en que se encuentran si no hay una fuerza que los cambie.
Masa. Es la cantidad de materia contenida en un volumen cualquiera, la masa de un cuerpo es la misma en cualquier parte de la Tierra o en otro planeta.
Peso. Es la acción de la gravedad de la Tierra sobre los cuerpos. En los lugares donde la fuerza de gravedad es menor, por ejemplo, en una montaña o en la Luna, el peso de los cuerpos disminuye.
Divisibilidad. Es la propiedad que tiene cualquier cuerpo de poder dividirse en pedazos más pequeños, hasta llegar a las moléculas y los átomos.
Porosidad. Como los cuerpos están formados por partículas diminutas, éstas dejan entre sí espacios vacíos llamados poros.
Elasticidad. Propiedad que tienen los cuerpos de cambiar su forma cuando se les aplica una fuerza adecuada y de recobrar la forma original cuando se suspende la acción de la fuerza. La elasticidad tiene un límite, si se sobrepasa el cuerpo sufre una deformación permanente o se rompe. Hay cuerpos especiales en los cuales se nota esta propiedad, como en una liga, en la hoja de un cuchillo; en otros, la elasticidad se manifiesta poco, como en el vidrio o en la porcelana.

Particulares:
Son las que tienen determinadas clases de materia, entre ellas tenemos las siguientes:
• Dureza. Es la resistencia que opone un cuerpo al corte, a la penetración y a ser rayado. La materia más dura que se conoce es el diamante. Son muy blandos la cera, el jabón, etcétera.
• Tenacidad. Es la resistencia que ofrece un cuerpo a romperse o a deformarse cuando se le golpea. Lo contrario a la tenacidad es la fragilidad. El acero es tenaz y el vidrio es frágil.
• Ductilidad. Es la propiedad que tienen algunas materias, principalmente los metales, de estirarse para formar hilos o alambres.
Se elaboran alambres de hierro, cobre, aluminio. El oro y la plata son de los más dúctiles porque con ellos se obtienen los hilos más delgados.
• Maleabilidad. Consiste en la facilidad que tienen algunas materias para extenderse en láminas. Los metales son maleables. Se hacen láminas de hierro, zinc, estaño, etc. El oro es el más maleable, sus láminas pueden ser tan delgadas que son transparentes y flotan en el aire.

Especificas, intrínsecas o intensivas
Sirven para distinguir unas sustancias de otras. Y son: el color, el brillo, el sabor, el olor, el punto de ebullición, el peso específico, densidad, etcétera.

Cambios de estado de la materia

Un cambio de estado es un proceso en el que una sustancia pasa de un estado físico a otro.

Los cambios de estado que se producen en la naturaleza tienen las siguientes características:

Son cambios reversibles. Es decir, pueden producirse tanto en un sentido como en el opuesto.

La temperatura permanece constante mientras dura el cambio de estado.

La masa se conserva en el proceso. Sin embargo, el volumen no siempre se conserva.

Durante el proceso, o bien se absorbe calor o bien se cede calor.

CAMBIOS DE ESTADO.

Paso de una sustancia de un estado a otro. Los más importantes son:

a) la evaporación

b) la condensación

c) la solidificación

d) la fusión

e) la vaporización

f) la sublimación

En un cambio de estado el cuerpo absorbe o desprende una determinada cantidad de calor por unidad de masa, denominado calor latente (de fusión, de ebullición, etc.), y durante el mismo la temperatura permanece invariable y constante para una presión externa dada.

Evaporación.

Paso de una sustancia del estado líquido al de vapor, a una temperatura inferior a la de ebullición. Tiene lugar sólo en la superficie del líquido y se produce de forma gradual.

Condensación.

Paso de una sustancia de la fase de vapor a la líquida (o la sólida); el proceso inverso es la vaporización (o la sublimación).

Solidificación.

Paso de un cuerpo del estado líquido al sólido; es el fenómeno inverso de la fusión. Para cada cuerpo tiene lugar a una temperatura determinada -punto de solidificación o de fusión- con desprendimiento de calor y, generalmente, acompañada de una disminución del volumen.

Fusión.

Paso de un cuerpo del estado sólido al líquido. Se verifica con absorción de calor, generalmente con aumento de volumen, y a una temperatura constante que depende de la naturaleza de los cuerpos y de la presión externa.

Vaporización.

Paso de una sustancia del estado líquido al gaseoso. Puede ser evaporación o ebullición según afecte sólo a la superficie o a todo el volumen. El calor de vapor es la cantidad de vapor que absorbe la unidad de masa de una sustancia al vaporizarse a una temperatura dada.

Sublimación.

Paso de un cuerpo directamente del estado sólido al de vapor o del de vapor al sólido; este último se llama también condensación. La transición sólido-vapor se produce cuando el sólido está sometido a una presión inferior a su presión de vapor, por lo que en muchos casos la cantidad de vapor en equilibrio con la fase sólida es mínima. Se llama calor de sublimación al absorbido (o desprendido) por la unidad de masa de una sustancia al sublimar.

Estado metastable.

El de un sólido, líquido o gas que permanece en un determinado estado de agregación en unas condiciones en que debería haberse producido un cambio de agregación.

La experiencia empírica indica que los cuerpos materiales adoptan diversas formas según el valor que toman las variables termodinámicas que los caracterizan.

El estado sólido se reconoce por la invariabilidad de forma y volumen; el estado líquido presenta sólo invariancia de volumen y el estado gaseoso carece de ambas. Para una misma sustancia y a presión constante, los estados sólido, líquido y gaseoso corresponden a valores crecientes de la temperatura. A temperaturas bajas, la energía cinética de las moléculas es insuficiente para superar las fuerzas de cohesión que tienden a mantenerlas unidas. Se tienen entonces los sólidos cristalinos. En éstos los movimientos de las moléculas se limitan a vibraciones en torno a determinados puntos que corresponden a los nudos de la red cristalina.

En el otro extremo del espectro, para valores muy superiores de la temperatura, la energía potencial intermolecular es prácticamente despreciable frente a la agitación molecular. El correspondiente estado de agregación es el gaseoso.

El estado intermedio corresponde a los líquidos y al estado amorfo: aunque pequeña, la velocidad de las moléculas es lo suficiente para que éstas no puedan formar un retículo cristalino.

Aumentando todavía la temperatura a partir del estado gaseoso, se llega a un punto en el que las moléculas se han disociado en sus átomos constituyentes y éstos a su vez han desaparecido para dar lugar a núcleos y electrones separados: este nuevo estado, característico de la materia estelar, se conoce con el nombre de plasma.