1.1.- Real Realic icee un cuadr cuadro o compa compara rati tivo vo entr entree las las prop propie iedad dades es gener general ales es y/o y/o características de los estados sólido, líquido y gaseoso. Mínimos 6 propiedades para cada una de ellas.
Se denomina materia a todo aquello que posee masa y ocupa un lugar en el espacio; todos los cuerpos se constituyen de materia, en una porción limitada. La materia posee propiedades físicas, como la densidad, el peso, y el volumen; y propiedades químicas. La materia está formada por iones, átomos, y moléculas. moléculas. Las moléculas moléculas están constituidas por átomos, los cuales a su vez, están conformados por protones (carga positiva, electrones (carga negativa, y neutrones (carga neutra. La materia se nos presenta en muc!as fases o estados, todos con propiedades y características diferentes, aunque los más conocidos y o"serva"les cotidianamente son tres# fase Sólida, fase Líquida, fase $aseosa; %tros estados son o"serva"les en condiciones e&tremas de presión y temperatura. Estado sólido# 'anteniendo constante constante la
presión, presión, a "aa temperatura, temperatura, los cuerpos se presentan en forma sólida y los átomos se encuentran entrelazados formando general gen eralmen mente te estruct estructuras uras crista cristalin linas, as, lo que con confier fieree al cuerpo cuerpo la capacid capacidad ad de soportar fuerzas sin deformación aparente. Son, por tanto, agregados generalmente como duros y resistentes. Los líquidos se forman cuando la energía (usualmente en forma de calor de un sistema aumenta y la estructura rígida del estado sólido se rompe, e&istiendo por tanto un equili"rio entre las fuerzas de co!esión y repulsión. Las moléculas se encuentran más o menos separadas o más o menos unidas.
Estado Estado líquido: líquido:
Estado gaseoso: )ncrementando
a*n más la temperatura se alcanza el estado gaseoso. Los gases se forman cuando la energía de un sistema e&cede todas las fuerzas de atracción entre moléculas. +s decir las fuerzas de repulsión son mayores a las de atracción o co!esión. Las moléculas están muy separadas unas de otras, se mueven rápidamente rápidamente y son li"res de circular en cualquier cualquier dirección, dirección, e&tendiéndose e&tendiéndose en largas distancias. continuación un cuadro comparativo con las principales propiedades y características de los - estados principales de la materia#
orma 0olumen
Solido /eterminada /eterminado
luo
1o fluye
2ompresión
)ncompresi"le
uerza de co!esión luo de partículas 3ropiedad característica 'asa
lta 'uy "ao
Liquido )ndeterminada /eterminado luye a menor velocidad que los gases 'uy poco compresi"le 'edia 'edio
/ureza
0iscosidad y luidez
2onstante
2onstate
$aseoso )ndeterminada )ndeterminado luye muy rápido 'uy compresi"le 1ula lto +&pansi"ilidad y compresi"ilidad 2onstante
.- E!plique en qu" consiste la teoría cin"tica del gas ideal, quien #ue el cientí#ico que la propuso y cu$les #ueron sus postulados. %a teoría cin"tica del gas ideal
4oltzman, 2lausius y 'a&5ell relacionan las propiedades mecánicas de las moléculas (gas con la 3resión, 0olumen, 6emperatura. Los postulados de esta teoría son las siguientes# •
•
•
•
Las sustancias están constituidas por moléculas peque7ísimas u"icadas a gran distancia entre sí; su volumen se considera desprecia"le en comparación con los espacios vacíos que !ay entre ellas. Las moléculas de un gas son totalmente independientes unas de otras, de modo que no e&iste atracción intermolecular alguna. Las moléculas de un gas se encuentran en movimiento continuo, en forma desordenada; c!ocan entre sí y contra las paredes del recipiente, de modo que dan lugar a la presión del gas. Los c!oques de las moléculas son elásticos, no !ay pérdida ni ganancia de energía cinética, aunque puede e&istir transferencia de energía entre las moléculas que c!ocan.
•
La energía cinética media de las moléculas es directamente 8 proporcional a la temperatura a"soluta del gas.
&.- '(u" son los gases ideales) *ases +deales o per#ectos:
Son gases !ipotéticos, los cuales se suponen compuestos por partículas que no interaccionan entre sí y que no ocupan ning*n volumen. La apro&imación de gas ideal se cumple satisfactoriamente en aquellos gases que se encuentran a "aa presión y a una temperatura no demasiado "aa. 2umple e&actamente con la teoría cinética molecular de los gases. Se !an desarrollado leyes empíricas que relacionan las varia"les 3 (presión, 0 (volumen y 6 (temperatura a"soluta con la cantidad de gas en "ase a e&periencias en el la"oratorio. +stas varia"les no son independientes entre sí, sino que cada una de ellas es siempre función de las otras. 3ara que un gas se pueda considerar ideal !a de cumplir las dos condiciones siguientes# •
9ue el volumen de sus partículas sea nulo.
•
9ue no e&istan fuerzas atractivas entre ellas.
.- '(u" es la energía cin"tica, cu$l su valor en t"rminos de #órmulas, y cómo se relaciona la energía cin"tica con la temperatura) Energía cin"tica:
2uando un cuerpo está en movimiento posee energía cinética ya que al c!ocar contra otro puede moverlo y, por lo tanto, producir un tra"ao. 3ara que un cuerpo adquiera energía cinética o de movimiento; es decir, para ponerlo en movimiento, es necesario aplicarle una fuerza. 2uanto mayor sea el tiempo que esté actuando dic!a fuerza, mayor será la velocidad del cuerpo y, por lo tanto, su energía cinética será tam"ién mayor. La fórmula que representa la +nergía 2inética es la siguiente# E
c
=
1/2• m • v
+ c : +nergía cinética m : masa
2
v : velocidad La energía cinética (+c se mide en ulios (, la masa (m se mide en
%a temperatura de los cuerpos y la teoría cin"tica:
2uando calentamos un cuerpo, sus partículas se mueven más deprisa con lo cual aumentan su energía cinética. Si lo enfriamos ocurre lo contrario# disminuye la energía cinética de las partículas. La energía cinética es la energía que tiene un cuerpo en movimiento. Sí aumentamos la temperatura de un sistema material sólido, sus moléculas se moverán más rápidamente y aumentarán la distancia medía entre ellas, las fuerzas de co!esión disminuyen y llegará un momento en que éstas fuerzas son incapaces de mantener las moléculas en posiciones fias, las moléculas pueden entonces desplazarse, el sistema material se !a convertido en líquido. Si la temperatura del líquido contin*a aumentando, las moléculas aumentarán a*n más su rapidez, la distancia media entre ellas irá aumentando y las fuerzas de co!esión van disminuyendo !asta que finalmente las moléculas pueden li"erarse unas de otras, a!ora el sistema material o conunto de moléculas está en estado gaseoso. Si disminuimos la temperatura de un sistema material en estado gaseoso, disminuye la rapidez media de las moléculas y esto !ace posi"le que al acercarse las moléculas casualmente, las fuerzas de co!esión, que siempre aumentan al disminuir la distancia, puedan mantenerlas unidas, el sistema material pasará al estado líquido. Si disminuye a*n más la temperatura, al moverse más lentamente las moléculas, la distancia media entre ellas sigue disminuyendo, las fuerzas de co!esión aumentarán más y llegará un momento que son lo suficientemente intensas como para impedir que las moléculas puedan desplazaras, o"ligándolas a ocupar posiciones fias, el sistema material se !a convertido en un sólido. .- 'En qu" consistió el e!perimento de Ro0ert 2oyle, enuncie la %ey de 2oyle y adem$s escri0a la ecuación correspondiente para la %ey de 2oyle) %ey de 2oyle 3 Mariotte 4roceso isot"rmico:
ormulada inicialmente por el físico y químico irlandés >o"ert 4oyle en ?88@ y >eafirmada o compro"ada en ?8A8 por el físico y "otánico francés +dme 'ariotte.
BSi la masa y la temperatura de un gas permanece constante, el volumen de dic!o gas varia inversamente proporcional a su presión a"solutaC. 'atemáticamente# 30 : D 3# presión a"soluta. 0# volumen del gas. D# constante resultante (si la temperatura y la masa permanecen constantes. Si el gas pasa de un estado ? a un estado @# 3?0? : 3@0@ : D 3?# presión inicial. 3@# presión final. 0?# volumen inicial. 0@# volumen final. 3ara poder verificar su teoría introduo un gas en un cilindro con un ém"olo y compro"ó las distintas presiones al "aar el ém"olo. continuación !ay una ta"la que muestra algunos de los resultados que o"tuvo este fenómeno# +&perimento de 4oyle 3 (atm 0 (L
3E0
F,G
8F
-F
?,F
-F
-F
?,G
@F
-F
@,F
?G
-F
@,G
?@
-F
-,F
?F
-F
Si se o"servan los datos de la ta"la se puede compro"ar que al aumentar el volumen, la presión disminuye. 3or ello se usa una diagonal isotérmica para representarlo en una gráfica. 3, aumenta y que al multiplicar 3 y 0, se o"tiene 30:-FatmEL.
6.- '5 qu" se re#iere el t"rmino velocidad molecular)
3ara conocer las propiedades de una muestra macroscópica de gas a partir de las velocidades de sus constituyentes no es necesario conocer cuál es la velocidad de cada una de las moléculas que la componen, sino cómo se distri"uye dic!a propiedad (velocidad entre los elementos que forman la po"lación a estudiar (moléculas. +s decir, el pro"lema de caracterizar la velocidad de las moléculas de un gas se HreduceI a conocer la pro"a"ilidad de que una molécula tenga una determinada velocidad.
.- 'En qu" consistió el e!perimento de 7acques 8arles, enuncie la %ey de 8arles y adem$s escri0a la ecuación correspondiente para la %ey de 8arles) %ey de 8arles 4roceso iso0$rico
La ley fue pu"licada primero por $ay Lussac en ?JF-, pero !acía referencia al tra"ao no pu"licado de acques 2!arles, de alrededor de ?AJA, lo que conduo a que la ley sea usualmente atri"uida a 2!arles. BSi la masa y la presión de un gas permanecen constantes, el volumen de dic!o gas varía directamente proporcional con la temperatura a"solutaC. 'atemáticamente# 0 = 6 : D 0# volumen. 6# temperatura a"soluta (se mide en
3erfeccionó los glo"os aerostáticos de los !ermanos 'ontgolfier llenándolos de !idrógeno en lugar de usar aire caliente. /escu"rió la ley de variación de la presión de los gases a volumen constante, pero no llegó a pu"licar su ley. 2!arles creó un glo"o inflado con !idrógeno, gas descu"ierto por Kenry 2avendis! en ?A88, que se o"tenía al mezclar ácido sulf*rico con limaduras de !ierro y que era muy inflama"le, lo que !acía "astante peligroso el artefacto. +l @A de agosto de ?AJ-, en 3arís, el B$lo"eC de 2!arles, construido con tela fina y recu"ierta de goma para impedir que escapase el gas, logró elevarse unos FF metros y permaneció en el aire durante MG minutos, aterrizando a una distancia de @G
9.- 'En que se #undamenta la ecuación de las %eyes 8om0inadas de los *ases +deales, escri0a cu$l es su #órmula)
+s una ley de los gases que com"ina la ley de 4oyle, la ley de 2!arles y la ley de $ayOLussac. +stas leyes matemáticamente se refieren a cada una de las varia"les termodinámicas con relación a otra mientras todo lo demás se mantiene constante. La ley de 2!arles esta"lece que el volumen y la temperatura son directamente proporcionales entre sí, siempre y cuando la presión se mantenga constante. La ley de 4oyle afirma que la presión y el volumen son inversamente proporcionales entre sí a temperatura constante. inalmente, la ley de $ayOLussac introduce una proporcionalidad directa entre la temperatura y la presión, siempre y cuando se encuentre a un volumen constante. La interdependencia de estas varia"les se muestra en la ley de los gases com"inados, que esta"lece claramente que# La relación entre el producto presiónOvolumen y la temperatura de un sistema permanece constante. 'atemáticamente puede formularse como# /ónde# P 3 es la presión P 0 es el volumen P 6 es la temperatura a"soluta (en
.- 'En que se #undamenta la %ey de 5vogadro, cu$l #ue su postulado y adem$s escri0a cu$l su #órmula)
B+n las mismas condiciones de presión y temperatura vol*menes iguales de gases distintos contienen el mismo n*mero de moléculasC. +s decir, a presión y temperatura constante el volumen de un gas es directamente proporcional al n*mero de moles que presenta dic!o gas. La ley de $ayOLussac no tenía una interpretación adecuada en relación a los postulados de la teoría atómica de /alton. 3ara o!n /alton y sus seguidores, las partículas que forman los elementos gaseosos eran los átomos y seg*n su !ipótesis si un volumen de cloro reacciona con un volumen de !idrógeno de"ería o"tenerse un volumen de K2l y no dos, además postula"a que la fórmula de la molécula de agua en estado gaseoso era K%. 1o fue !asta ?J?M cuando vogadro admitió la e&istencia de moléculas gaseosas formadas por dos o más átomos iguales. Seg*n vogadro, en una reacción química una molécula de reactivo de"e reaccionar con una o varias moléculas de otro reactivo, dando lugar a una o varias moléculas del producto, pero una molécula no puede reaccionar con un n*mero no entero de moléculas, ya que la unidad mínima de un reactivo es la molécula. /e"e e&istir, por tanto, una relación de n*meros enteros sencillos entre las moléculas de los reactivos, y entre estas moléculas y las del producto. +sta ley suele enunciarse actualmente tam"ién como# QLa masa molar o mol de diferentes sustancias contiene el mismo n*mero de moléculasQ. +l valor de este n*mero, llamado n*mero de vogadro es apro&imadamente 8,F@-@?@ R ?F@- y es tam"ién el n*mero de átomos que contiene la masa molar o mol de un elemento. 1;.- 'En qu" consiste la Ecuación de los *ases +deales, cu$l es su #órmula)
Los vol*menes ocupados por una misma masa gaseosa son directamente proporcionales a las temperaturas correspondientes e inversamente proporcionales a las presiones soporta"les. 3ermite caracterizar cam"ios de estados de un sistema gaseoso siempre y cuando la masa permanezca constante es decir el cam"io de estado se de"a producir por cam"ios en las varia"les de estado (3, 0, 6.
11.-
'(u"
son
los
gases reales)
+s todo gas e&istente y que entre sus moléculas e&isten todas las interacciones propias de su naturaleza molecular. Los gases reales no se e&panden infinitamente, sino que llegaría un momento en el que no ocuparían más volumen. +sto se de"e a que entre sus partículas, ya sean átomos como en los gases no"les o moléculas como en el (%@ y la mayoría de los gases, se esta"lecen unas fuerzas "astante peque7as, de"ido a los cam"ios aleatorios de sus cargas electrostáticas, a las que se llama fuerzas de 0an der aals.
1.-
"aas presiones y altas temperaturas, un gas real tiende a tener comportamiento ideal. +n oposición a un gas ideal o perfecto, es un gas que e&!i"e propiedades que no pueden ser e&plicadas enteramente utilizando la ley de los gases ideales. +l comportamiento de un gas suele concordar más con el comportamiento ideal cuanto más sencilla sea su fórmula química y cuanto menor sea su reactividad (tendencia a formar enlaces. +sto es, porque cuanto más grande es la partícula constituyente del gas, mayor es la pro"a"ilidad de colisión e interacción entre ellas, factor que !ace disminuir la idealidad. lgunos de estos gases se pueden apro&imar "astante "ien mediante las ecuaciones ideales, mientras que en otros casos !ará falta recurrir a ecuaciones reales muc!as veces deducidas empíricamente a partir del auste de parámetros.
1.- 'En qu" consiste la %ey de 2olt=man)
+sta"lece que toda materia que no se encuentra a una temperatura infinita emite dos radiaciones térmicas. +stas radiaciones se originan a partir de la energía térmica de la materia limitada por la superficie más "aa por la que fluyen, la velocidad a la que li"era energía por unidad de área (=m@ se denomina la potencia emisiva superficial +.
1'En qu" consiste la %ey de *raam de la di#usión gaseosa)
La ley de $ra!am, formulada en ?J@ por el químico "ritánico 6!omas $ra!am, esta"lece que las velocidades de difusión y efusión de los gases son inversamente proporcionales a las raíces cuadradas de sus respectivas masas molares.
Siendo
las velocidades y
las masas molares.
+fusión es el fluo de partículas de gas a través de orificios estrec!os o poros. Se !ace uso de este principio en el método de efusión de separación de isótopos.
16.- '5lgunos propiedades de los líquidos suelen variar muco dependiendo de su tipo, esto se de0e cu$les ra=ones precisamente)
Los líquidos son sistemas deforma"les constituidos por un n*mero infinito de puntos materiales aislados, infinitesimales. Se trata de sistemas continuos donde no e&isten Qespacios vacíosQ dentro de la masa. /esde el punto de vista de la 'ecánica ca"e destacar las siguientes propiedades fundamentales de los líquidos#
Isotropía: Se conocen como
isótropos a las sustancias cuyas propiedades son
idénticas en cualquier dirección.
Movilidad: 2arencia
de forma propia. ptitud para adoptar cualquier forma,
la del recipiente que los contiene.
Viscosidad: 6am"ién
llamada viscosidad dinámica (T de un fluido, es la
resistencia que éste opone a su deformación, o dic!o de otro modo, a que las láminas de fluido deslicen entres sus inmediatas.
1.- '(u" es la viscosidad, cu$l es el aparato que se utili=a para medir la viscosidad realice un di0u>o del mismo, cu$l es la unidad utili=ada para la viscosidad, qu" se puede acer para incrementar la viscosidad y de algunos e>emplos de líquidos viscosos)
La viscosidad es la oposición de un fluido a las deformaciones tangenciales, es de"ida a las fuerzas de co!esión moleculares. 6odos los fluidos conocidos presentan algo de viscosidad, siendo el modelo de viscosidad nula una apro&imación "astante "uena para ciertas aplicaciones. Nn fluido que no tiene viscosidad se llama fluido ideal. La viscosidad solo se manifiesta en líquidos en movimiento, se !a definido la viscosidad como la relación e&istente entre el esfuerzo cortante y el gradiente de velocidad. +sta viscosidad reci"e el nom"re de viscosidad a"soluta o viscosidad dinámica. $eneralmente se representa por la letra griega . Se conoce tam"ién otra viscosidad, denominada viscosidad cinemática, y se representa por . 3ara calcular la viscosidad cinemática "asta con dividir la viscosidad
dinámica por la densidad del fluido 'edidas de la viscosidad# La viscosidad de un fluido puede medirse por un parámetro dependiente de la temperatura llamado coeficiente de viscosidad o simplemente viscosidad# 2oeficiente de viscosidad dinámico, designado como U o T. +n unidades en
•
el S)# VWX : V3aEsX : V
2oeficiente de viscosidad cinemático, designado como Z, y que resulta ser igual al cociente entre el coeficiente de viscosidad dinámica y la densidad del
fluido. Z : T=[. (+n unidades en el S)# VZX : Vm\.sY?X. +n el sistema cegesimal es el sto
+s la fuerza que act*a tangencialmente por unidad de longitud en el "orde de una superficie li"re de un líquido en equili"rio y que tiende a contraer dic!a superficie. Las fuerzas co!esivas entre las moléculas de un líquido son las responsa"les del fenómeno conocido como tensión superficial. La tensión superficial se de"e a que las fuerzas que afectan a cada molécula son diferentes en el interior del líquido y en la superficie. sí, en el seno de un líquido cada molécula está sometida a fuerzas de atracción que en promedio se anulan. +sto permite que la molécula tenga una energía "astante "aa. Sin em"argo, en la superficie !ay una fuerza neta !acia el interior del líquido. >igurosamente, si en el e&terior del líquido se tiene un gas, e&istirá una mínima fuerza atractiva !acia el e&terior, aunque en la realidad esta fuerza es desprecia"le de"ido a la gran diferencia de densidades entre el líquido y gas.
1.- '(u" es la acción capilar, por qu" se produce, d" un e>emplo de la vida cotidiana en el que se vea in#luenciada la acción capilar)
tracción capilar, o capilaridad, es la capacidad de un líquido a fluir en espacios estrec!os sin la ayuda de, y en oposición a fuerzas e&ternas como la gravedad. +l efecto puede ser visto en la ela"oración de líquidos entre los pelos de un pincel, en un tu"o delgado, en materiales porosos tales como papel, en algunos materiales no porosos tales como fi"ra de car"ono licuado, o en una célula. %curre de"ido a fuerzas
intermoleculares entre las superficies circundantes líquidos y sólidos. Si el diámetro del tu"o es suficientemente peque7o, entonces la com"inación de la tensión superficial y las fuerzas ad!esivas entre el líquido y el acto de levantar el recipiente de líquido. ;.- '(u" es la evaporación o vapori=ación, cómo se llama el proceso contrario, cómo se produce la evaporación)
La evaporación es un proceso físico que consiste en el paso lento y gradual de un estado líquido !acia un estado gaseoso, tras !a"er adquirido suficiente energía para vencer la tensión superficial. diferencia de la e"ullición, la evaporación se puede producir a cualquier temperatura, siendo más rápido cuanto más elevada sea esta. 1o es necesario que toda la masa alcance el punto de e"ullición. 3roceso contrario# +"ullición l estar a una temperatura adecuada las partículas del agua vi"ran y se separan unas de otras, provocando que el agua se convierta en vapor de agua. 1.- '(u" es la presión de vapor, cómo se produce la presión de vapor y cómo se llaman los líquidos que se evaporan #$cilmente de e>emplos)
La presión de vapor es la presión de un sistema cuando el sólido o líquido se !allan en equili"rio con su vapor. Los vapores y los gases, tienden a ocupar el mayor volumen posi"le y eercen así so"re las paredes de los recintos que los contienen, una presión tam"ién llamada, fuerza elástica o tensión. 3ara determinar un valor so"re esta presión se divide la fuerza total por la superficie en contacto. .- '?e#ina punto de e0ullición y punto de e0ullición normal, por qu" se produce el punto de e0ullición, cómo se llama el proceso contrario a la e0ullición)
La definición formal de punto de e"ullición es aquellatemperatura en la cual la presión de vapor del líquido iguala a la presión de vapor del medio en el que se encuentra. 2oloquialmente, se dice que es la temperatura a la cual la materia cam"ia del estado líquido al estado gaseoso. 3roceso contrario a la e"ullición es# +vaporación. &.- '(u" es la destilación, cu$les son los tipos de destilación y para que se utili=an realice un di0u>o de cada aparato de destilación)
es la operación de separar, mediante vaporización y condensación en los diferentes componentes líquidos, sólidos disueltos en líquidos o gases licuados de una mezcla, aprovec!ando los diferentes puntos de e"ullición de cada una de las sustancias ya que el punto de e"ullición es una propiedad intensiva de cada sustancia, es decir, no varía en función de la masa o el volumen, aunque sí en función de la presión. •
/estilación simple# La destilación simple o destilación sencilla es una operación donde los vapores producidos son inmediatamente canalizados !acia un condensador, el cual los enfría (condensación de modo que el
•
destilado no resulta puro. /estilación fraccionada# es una variante de la destilación simple que se emplea principalmente cuando es necesario separar líquidos con puntos de
•
e"ullición cercanos. /estilación al vacío# consiste en generar un vacío parcial por dentro del sistema de destilación para destilar sustancias por de"ao de su punto de e"ullición normal. +ste tipo de destilación se utiliza para purificar sustancias inesta"les
por
eemplo
las
vitaminas.
Lo importante en esta destilación es que al crear un vacío en el sistema se •
puede reducir el punto de e"ullición de la sustancia casi a la mitad. /estilación azeotrópica# es una de las técnicas usadas para romper un azeótropo en la destilación. Nna de las destilaciones más comunes con un azeótropo es la de la mezcla etanolOagua. Nsando técnicas normales de destilación, el etanol solo puede purificarse a apro&imadamente el G _.
.- '(u" es el calor especí#ico o capacidad calorí#ica molar y el calor molar de vapori=ación)
La 2apacidad calorífica molar (2m# es la energía calorífica necesaria para aumentar ?D o ?`2 la temperatura de un mol de cualquier sustancia. +n este caso, la transferencia de calor será# 9: nE6E2m +l calor molar de vaporización# es la energía que se necesita para vaporizar un mol de un líquido. Sus unidades suelen ser usti#ique su respuesta, cu$les suelen ser las características de un sólido amor#o)
+l sólido amorfo es un estado sólido de la materia, en el que las partículas que conforman el sólido carecen de una estructura ordenada. +stos sólidos carecen de formas "ien definidas. 2iertamente algunos solidos amorfos (3lásticos, la goma y el azufre amorfo, entre otros son llamados vidrios y pueden difundir como los líquidos pero muy lentamente. La distri"ución interna de las partículas es irregular y sus fuerzas de atracción interna son varia"les, de"ido a esto no tienen puntos de fusión definidos como los cristales. demás al romperse lo !acen en forma irregular sin las características que la muestra original. 6.- '(u" son sólidos cristalinos y cu$les son sus características)
+s aquel que tiene una estructura periódica y ordenada, que se e&pande en las tres direcciones del espacio, por lo que presentan una forma invariante, salvo por la acción de fuerzas e&ternas 2aracterísticas
Los sólidos cristalinos se disponen en el espacio seg*n una estructura precisa, ordenada y periódica La mayor parte de los materiales solidos e&istentes en la 6ierra son cristales. Las e&cepciones o"edecen a solidos amorfos donde encontramos a las piedras volcánicas, el vidrio, el plástico, entre otros; y aunque son sólidos no tienen la estructura microscópica ordenada y periódica típica de los cristales. Los cristales están construidos por una unidad fundamental denominada celda elemental o unitaria, que se repite indefinidamente en las tres direcciones del espacio. +&isten siete tipos de celdas elementales# i. ii. iii. iv. v. vi. vii.
2u"ica. 6etragonal Ke&agonal >om"oédrico %rtorróm"ico 'onoclínico 6riclínico
.- '5 qu" se re#iere el t"rmino celda unidad o celdilla unidad, es cierto que las celdas unidad de0en corresponder a uno de los siete sistemas cristalinos si o no >usti#ique su respuesta) El término celda unidad o celdilla unidad se refiere a la porción más simple de la estructura cristalina que al repetirse mediante traslación reproduce todo el cristal. Todos los materiales cristalinos adoptan u na distribución regular de átomos o iones en el espacio.
9.- '5 qu" se re#iere el t"rmino empaquetamiento)
+s la disposición de un n*mero infinito de celdas de esferas de forma que la mismas ocupen la mayor fracción posi"le de un espacio infinito tridimensional. .-
'%os
tipos
de
empaquetamiento
son:
el
periódico
o
regular
empaquetamiento compacto y el aperiódico o irregular, de#ina cada uno de ellos y d" e>emplos)
+mpaquetamiento
aperiódico
Si intentamos construir un grupo densamente empaquetado de esferas, siempre caeremos en la tentación de colocar la siguiente esfera en un !ueco formado entre tres esferas en contacto. Si cinco esferas se !an reunido en este modo, estará en consonancia con uno de los envasados de disposición regular descritos con anterioridad. Sin em"argo, la se&ta esfera colocada de esta manera, !ace que la estructura sea incompati"le con cualquier disposición regular. (2!ai
celosía
de
Leec!,
en
su
caso,
en
no
más
de
@
R
?FO-F.
%tra línea de investigación en dimensiones elevadas está tratando de encontrar límites asintóticos al empaquetamiento más denso. +n la actualidad, el meor resultado conocido es un enreado en la dimensión n con una densidad mayor o igual a cn@ On para algunos n*meros c. &;.- '(u" es el diagrama de #ases, el punto triple, temperatura crítica, presión crítica y punto crítico)
?iagrama de #ases:
se denomina diagrama de fase o diagrama de estados de la
materia, a la representación entre diferentes estados de la materia, en función de varia"les elegidas para facilitar el estudio del mismo. 2uando en una de estas representaciones todas las fases corresponden a estados de agregación diferentes se suele denominar diagrama de cam"io de estado. El punto triple: es
aquel en el cual coe&isten en equili"rio el estado sólido, el
estado líquido y el estado gaseoso de una sustancia. Se define con una temperatura y una presión de vapor . @emperatura 8rítica:
es la temperatura límite por encima de la cual un
gas misci"le no puede ser licuado por compresión. 3or encima de esta temperatura no es posi"le condensar un gas aumentando la presión. esta temperatura crítica, si además se tiene una presión crítica (la presión de vapor del líquido a esta temperatura, se está en el punto crítico de la sustancia. 4resión 8rítica: es
una característica de cualquier sustancia, que define el campo en
el que ésta puede transformarse en vapor en presencia del solido correspondiente. 4unto 8rítico: es
aquel límite para el cual el volumen de un líquido es igual al de
una masa igual de vapor o, dic!o de otro modo, en el cual las densidades del líquido y del vapor son iguales. Si se miden las densidades del líquido y del vapor en función de la temperatura y se representan los resultados, puede determinarse latemperatura crítica a partir del punto de intersección de am"as curvas. 6emperatura y presión por encima de la cual no se puede condensar un gas. &1.- '(u" son sólidos irregulares)
Son sólidos que no tienen forma definida, como las piedras. &.- '8ómo se determinaría su volumen)
3ara calcular el volumen de éstos, se determina el volumen de agua que desaloan al ser introducidos en un envase que contenga este líquido.
3or eemplo, se desea sa"er el volumen de una piedra, ésta se introduce en un recipiente graduado (vaso de precipitado, cilindro graduado u otro apropiado para este fin que contiene una determinada cantidad de agua. Se o"serva la variación del volumen en el recipiente y esa será el volumen de dic!a piedra. +emplo# Si tenemos un cilindro graduado que contiene G cc de agua, se introduce la piedra y se o"serva que el volumen es de cc; evidentemente el volumen varió de G cc á cc; la variación es de M cc, entonces, el volumen de la piedra es igual a M cc 2álculo# 0? : G cc 0@ : cc 0olumen de la piedra : 0@ b 0? 0olumen de la piedra : cc b Gcc : M cc. &&.- 5 qu" se le denomina principio de 5rquímedes
+s un principio físico que afirma que# Nn cuerpo total o parcialmente sumergido en un fluido en reposo, reci"e un empue de a"ao !acia arri"a igual al peso del volumen del fluido que desaloa. +sta fuerza reci"e el nom"re de empue !idrostático o de rquímedes, y se mide en ne5tons. &.- '(u" son sólidos regulares)
Son poliedros conve&os tal que todas sus caras son polígonos regulares iguales entre sí, y en que todos los ángulos sólidos son iguales.?>eci"en este nom"re en !onor al filósofo griego 3latón, a quien se atri"uye !a"erlos estudiado en primera instancia. 6am"ién
se
conocen
como cuerpos
platónicos, cuerpos
cósmicos, sólidos
pitagóricos, sólidos perfectos, poliedros de 3latón o, en "ase a propiedades geométricas, poliedros regulares conve&os.