Las mezclas se clasifican en homogéneas y heterogéneas.
Mezclas homogénea homogéneas s 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 ronce y esta!o; 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 tala"
SólidoLíquido
#gua con az$car
SólidoSólido
Latón
LíquidoLíquido
Líquido-Gas
%xígeno en agua
&inagre
GasSólido
'umo fino
GasGas
#ire
Mezcla heterogénea En una mezcla heterogénea, los componentes no tienen una composición uniforme en la muestra. (or ejemplo, una mezcla de petróleo y agua es heterogénea porque el petróleo flota sore el agua. %tros ejemplos de mezclas heterogéneas incluyen las pasas en una galleta y las burbujas en un refresco. Las mezclas heterogéneas se pueden agrupar en emulsiones, suspensiones y coloides. 1. Suspensiones: formadas por un sólido que se dispersa en un líquido, por ejemplo"
arcilla, pinturas al agua, cemento. 2. mulsiones: mezcla de los líquidos inmisciles de manera m)s o menos
homogénea. !. "oloides: es un sistema formado por dos o m)s fases, una continua y otra
dispersa.
#emplos de mezclas homogéneas *. El aire +. na taza de café -. #lcohol con agua . /ases de in0ernadero 1contaminación2 3. #cero 4. /as doméstico
5. 6ronce 7. /asolina 8. 9almuera *:. #lcohol yodado **. #malgama dental *+. #ire h$medo
*-. 9al disuelta en agua *. #gua azucarada *3. (etróleo
#emplos de mezclas heterogéneas *. #gua y arena +. Ensaladas -. &inagre y aceite . 9opa de 0erduras 3. #gua y lodo 4. #gua y aceite
5. /ranito 7. #rena mezclado con limaduras de hierro 8. Espuma de cer0eza *:. (lato de lenteja con arroz **. ogurt de frutilla *+.
uando un sólido asore calor, aumenta la energía cinética de las moléculas, 0enciendo las fuerzas de cohesión y produciendo el paso al estado líquido. 9i 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 camios de estado que se producen por adsorción de energía se llaman cam$ios de estado progresi&os, en camio los que se producen li$eración de energía se llaman cam$ios de estado regresi&os. por li$eración
Las %lechas ro#as indican los camios de estado progresi0os, y las %lechas azules indican los camios de estado regresi0os
'reguntas *. ?>ómo se llama el paso de estado sólido a estado gaseoso@ +. ?>ómo se llama el paso de estado líquido a estado sólido@ -. ?>ómo se llama el paso de estado gaseoso a estado líquido@ . ?>ómo se llama el paso de estado líquido a estado gaseoso@ 3. Aomrar los camios de estado progresi0os 4. Aomrar los camios de estado regresi0os
Mezcla Para otros usos de este término, véase mezcla (audio). (audio).
El hormigón es una mezcla de cemento, agua y )ridos en las proporciones adecuadas.
na mezcla es un sistema material formado por dos d os o m)s componentes unidos, pero no cominados químicamente. En una mezcla no ocurre una reacción química y química y cada uno de sus componentes mantiene su identidad y propiedades químicas. Ao ostante, algunas mezclas pueden ser reacti0as ser reacti0as,, es decir, que sus componentes pueden reaccionar entre sí en determinadas condiciones amientales, como una mezcla aire aireBBcomustile comustile en en un motor de comustión interna. interna. Es la cominación física de dos o m)s sustancias que retienen sus identidades y que se mezclan pudiendo formar seg$n sea el caso casoaleaciones aleaciones,, soluciones soluciones,, suspensiones suspensiones y y coloides coloides.. 9on el resultado del mezclado mec)nico de sustancias químicas tales como elementos elementos y y compuestos compuestos,, sin que existan enlaces químicos u otros camios químicos, de forma tal que cada sustancia ingrediente mantiene sus propias propiedades químicas. * # pesar de que no se producen camios químicos de sus componentes, las propiedades físicas de una mezcla, tal como por ejemplo su punto de fusión, fusión, pueden ser distintas de las propiedades de sus componentes. #lgunas mezclas se pueden separar en sus componentes mediante procesos físicos 1mec)nicos o térmicos2, como ser destilación ser destilación,, disolución disolución,, separación magnética,, flotación magnética flotación,,filtración filtración,, decantación decantación o o centrifugación centrifugación.. Los azeótropos azeótropos son son un tipo de mezcla que por lo general requiere de complicados procesos de separación para otener sus componentes. 9i después de mezclar algunas sustancias, éstas reaccionan químicamente, entonces no se pueden recuperar por medios físicos, pues se han formado compuestos compuestos nue0os. nue0os. Las mezclas se clasifican en" •
'omogéneas.
•
'eterogéneas.
Los componentes de una mezcla pueden ser" •
9ólidos
•
Líquidos
•
/aseosos. Cndice Docultar
•
* =ezc =ezcla la homo homogéne génea a
•
+ =ezcla heterogénea heterogén ea o
+.*
o
+.+ 9uspensión química
•
- Ejemplos de mezclas
•
&éa &éase se tam tamién ién
•
3 Fef Feferen erencia ciass
•
4 Enl Enlace acess exte externo rnoss
Mezcla homogénea Deditar Artículo principal: principal:
Las mezclas homogéneas son aquellas en las que los componentes de la mezcla no son identificales a simple 0ista. na mezcla homogénea importante de nuestro planeta es el aire aire.. El aire est) formado por 0arios componentes como" •
%xígeno"" Elemento %. %xígeno
•
Aitrógeno"" Elemento A. Aitrógeno
•
ompuesto >% +
•
&apor de agua
•
%tros gases gases en en menor cantidad.
Entre las mezclas homogéneas se distingue un tipo especial denominado disolución disolución o o solución. #l componente que se encuentra en mayor cantidad se le denomina sol0ente odisol0ente y al que se encuentra en menor cantidad, soluto.
Mezcla heterogénea Deditar na mezcla heterogénea es aquella que posee una composición no uniforme en la cual se pueden distinguir a simple 0ista sus componentes y est) formada por dos o m)s sustancias, físicamente distintas, distriuidas en forma desigual. Las partes de una mezcla heterogénea pueden separarse f)cilmente. (ueden ser gruesas o suspensiones de acuerdo al tama!o. =ezclas gruesas" El tama!o de las partículas es apreciale, por ejemplo" las ensaladas, concreto, etc. suspensiones" Las partículas se depositan con el tiempo, por lo general tiene la leyenda Gagítese ien antes de usarG, por ejemplo" medicamentos, aceite con agua, etc.
(ispersión coloidal Deditar Artículo principal: principal: >oloide En química un coloide, suspensión coloidal o dispersión coloidal es un sistema fisicoquímico formado por dos o m)s fases 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 Deditar Artículo principal: principal: 9uspensión química 9uspensión se denomina a las mezclas que tienen partículas finas suspendidas en un líquido durante un tiempo y luego se sedimentan sedimentan.. En la fase inicial se puede 0er que el recipiente contiene elementos distintos. 9e pueden separar por medios físicos. #lgunos #lgunos ejemplos de suspensiones son el engrudo engrudo 1agua 1agua con harina2 y la mezcla de agua con aceite.
Ejemplos de mezclasDeditar Hal como se indicó pre0iamente las mezclas pueden ser homogéneas o heterogéneas. na Hal 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. na mezcla heterogénea es un tipo de mezcla en la cual es posile oser0ar los componentes, ya que existen una o dos fases m)s. El aire es un ejemplo de una mezcla homogénea de las sustancias gaseosas nitrógeno, oxígeno y cantidades menores de otras
sustancias. La sal, el az$car, y numerosas sustancias se disuel0en en agua formando mezclas homogéneas. La tala a continuación muestra las principales propiedades de las tres familias de mezclas.
Solución
Dispersión gruesa
Coloide
Homogénea a la vista pero Homogéne heterogénea bajo un a microscopio
Heterogénea
< entre 1 nanometro y 1 nanomet 1 micrometro ro
> 1 micrometro
Estabilidad ísica
!i
!i
"o# precisa de agentes estabilizantes
Eecto Tyndall
"o
!i
!i
!e separa por centriugaci$ n
"o
!i
!i
!e separa por decantaci$n
"o
"o
!i
Homogeneidad de la mezcla
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La siguiente tala presenta ejemplos de estos tres tipos de mezclas.
Fas e dis uel
Me dio con tin
Solución
Coloide
Dispersión gruesa
ta o dis per sa
%as
)í* uid o
uo
%as
%as
mezcla de gases# aire &o'ígeno o'ígeno y y otros gases en nitr$geno nitr$geno((
"inguno
"inguno
+erosoles de +erosoles de partículas lí*uidas#, niebla niebla--br +erosol uma-- vapor uma vapor-- aeroso l para el cabello
+erosoles de partículas s$lidas#, humo humo--nub e- partículas partículas en en el aire
!$li do
%as
"inguno
%as
)í*u ido
Espuma lí*uida# cr Espuma lí*uida# !oluci$n## o'ígeno en agua ema batida!oluci$n batida- crema de aeitar
)í* uid o
)í*u ido
!oluci$n# bebidas alcoh$licas
!$li do
)í*u ido
!oluci$n# az.car az.car en en agua
"inguno
+erosol s$lido# polvo
Espuma
Emulsi$n# miniemu Emulsi$n# leche Emulsi$n# leche-- ma lsi$n-- microemulsi$ yonesa lsi$n yonesa-- crema para n las manos
)í*uido sol sol## tinta tinta c c on pigmentos pigmentos-- san gre
!uspensi$n# !uspensi$n# partículas de barro barro & &tierra tierra-- arci lla o lla o limo limosuspendid suspendid as en agua(- polvo de tiza tiza suspendido suspendido en agua
%as
!$li do
!oluci$n# hidr$geno hidr$geno en en m etales
Espuma s$lida# aerogel aerogel-- /oli Espuma# esponja esponja se se estireno ca e'truido-- piedra e'truido p$mez
)í* uid o
!$li do
!oluci$n# amalgama amalgama & &mer mer curio en curio enoro oro((- he'ano he'ano en en c era para0na
%el# agar %el# agar-- gelatina gelatina-silicagel-- $palo silicagel
Esponja mojada
!$li do
!$li do
!oluci$n# aleaciones aleaciones-- plas ti0cantesen ti0cantes en plsticos
!ol s$lido# vidrio rubino oro
%rava-- granito %rava
=ezclas 'omogéneas y 'eterogéneas =ezclas 'omogéneas na mezcla contiene dos o m)s sustancias cominadas de tal forma que cada una conser0a su identidad química. Las mezclas homogéneas o uniformes son aquellas en las que la composición es la misma en toda la muestra. La mezcla homogénea tamién se denomina disolución, que consiste en un disol0ente, normalmente la sustancia presente en mayor cantidad, y uno o m)s solutos. Aormalmente el disol0ente es un líquido, mientras que el soluto puede ser sólido, líquido o gas. La soda es una disolución formada por dióxido de carono 1soluto2 y agua 1disol0ente2. El agua de mar es una disolución m)s compleja, formada por 0arios solutos sólidos, incluyendo el cloruro de sodio y otras sales, en agua,
que es el disol0ente. Ha Hamién es posile conseguir disoluciones en estado sólido. El latón es una disolución sólida que contiene dos metales, core 145IB8:I2 y zinc 1*:IB--I2. 9e pueden emplear 0arios métodos para separar los componentes de una mezcla homogénea. #lgunos #lgunos de ellos son" B &aporación" que se utiliza para separar mezclas homogéneas sólidoBlíquido. El líquido se e0apora, quedando un residuo sólido en el matraz. Este líquido se recupera condensando el 0apor. La e0aporación puede utilizarse para separar los componentes de una disolución acuosa de sulfato de core. B (estilación" se utiliza para separar mezclas homogéneas líquidoBlíquido, cuando amos tienen distinta temperatura de eullición. #l ir calentando la mezcla los 0apores desprendidos ser)n m)s ricos en el componente m)s 0ol)til y pueden ser recogidos por un serpentín de refrigeración donde se condensan de nue0o a líquido. 9e puede así separar el alcohol del 0ino.
Ejemplos de mezclas homogéneas 1.
El aire, es la mezcla homogénea de oxígeno, bióxido de carbono, vapor de agua y otros gases.
2.
El agua de mar que se se forma al mezclar agua con diversas minerales.
3.
na taza de caf!.
".
#lco$ol con agua.
%.
El $umo del escape de un auto.
&.
'etergente con agua.
(.
)intura en aceite.
*.
+a masa para preparar un pastel.
.
-inta en agua.
1. +a preparación de cemento para pegar ladrillos.
=ezclas 'eterogéneas Las mezclas heterogéneas o no uniformes son aquellas en las que la composición de la muestra 0aría de un punto a otro. =uchas rocas pertenecen a esta categoría. En un trozo de granito se pueden distinguir 0arios componentes, que se diferencian entre ellos por el color. Aormalmente sus componentes se pueden distinguir a simple 0ista o al microscopio. 9e pueden emplear 0arios métodos físicos para separar los componentes de una mezcla heterogénea. #lgunos de ellos son" B )iltración, que se utiliza para separar mezclas heterogéneas sólidoBlíquido. 9e hace pasar la mezcla a tra0és de una arrera con poros finos, como un filtro de papel. B (isolución * %iltración" La arena mezclada con sal, al ser ésta solule en agua, se pueden separar agit)ndo la mezcla en agua. #l filtrar, la arena se queda retenida en el papel y la disolución de sal pasa a su tra0és.
B (ecantación" (ermite separar dos líquidos no misciles. #l dejar reposar la mezcla, el m)s denso queda en la parte inferior y el menos denso en la superior, pudiéndose separar f)cilmente.
Ejemplos de mezclas heterogéneas 12 ,2 32 42 62 82 92 ;2 =2 12
El agua y arena +gua y aceite /olvo y aire 5na ensalada 7rijoles y canicas %asolina con agua :era y agua inagre y +ceite +rena y piedras %ranito
9oluciones Juímicas na solución +o disolución, es una mezcla de dos o ms componentes, perfectamente homogénea ya que cada componente se mezcla íntimamente con el otro, de modo tal que pierden sus características indi0iduales. Esto $ltimo significa que los constituyentes son indistinguiles y el conjunto se presenta en una sola %ase +sólida líquida o gas, ien definida. na solución que contiene agua como sol0ente se llama solución acuosa.
9i 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 las mezclas mezclas homogéneas que se se encuentran en %ase líquida. Es decir, las mezclas
homogéneas que se presentan en fase sólida, como las aleaciones 1acero, ronce, latón2 o las que se hallan en fase gaseosa 1aire, humo, etc.2 no se les conoce como disoluciones. Las mezclas de gases, tales como la atmósfera, a 0eces tamién se consideran como soluciones. Las soluciones son distintas de los coloides y de las suspensiones en que las partículas del soluto son de tama!o molecular y est)n dispersas uniformemente entre las moléculas del sol0ente. Las sales, los )cidos, y las ases se ionizan cuando se disuel0en en el agua.
>lases
•
Las hay de dos tipos" Soluciones diluídas" >uando la masa de soluto es muy peque!a en relación a la masa de disol0ente o
•
sol0ente. (or ejemplo" pocos gramos de sal 1>lAa2 en *:: g de agua. Soluciones concentradas: >uando la masa de soluto es ele0ada con respecto a la del sol0ente o disol0ente. (or ejemplo" -: g de >loruro de sodio en *::g de agua. +. 9oluciones 9aturadas 9on aquellas soluciones que a una temperatura determinada no admiten la disolución de m)s soluto en un sol0ente , es decir, es la m)xima masa de soluto que se puede disol0er en el sol0ente. (or ejemplo" En *:: g de agua a +: K> se pueden disol0er como m)ximo -4 g de cloruro de sodio. -. 9oluciones 9oresaturadas 9e producen cuando en determinadas condiciones se puede disol0er una cantidad mayor de soluto que la que corresponde a una solución concentrada. Esta clase de soluciones son muy inestales y generalmente se las otiene por enfriamiento lento de soluciones saturadas.
&ideo de soluciones quimicas
=etodos
Métodos físicos: estos métodos son a*uellos en los cuales la mano del hombre no interviene para *ue estos se produzcan- un caso com.n es el de sedimentación- si tu depositas una piedra en un li*uido el solido rpidamente se sumergiría por el eecto de la gravedad2 Métodos mecánicos: Decantación- se aplica para separar una mezcla de lí*uidos o un solido insoluble de un li*uido- en el caso de un solido se de deja ja de depo posi sita tado do po porr se sedi dime ment ntac aci$ i$n n en el ondo del recipiente y luego el li*uido es
retirado lentamente hacia otro recipiente *uedando el solido depositado en el ondo del rec ecip ipie ient ntee- aho ahora ra bi bien en cu cuan ando do lo los s lí lí*u *uido idos s no miscibles estos lí*uidos al mezclarse tienen la propiedad de ir separndose en el recipiente- al comienzo *uedan como un sistema homogéneo pero luego al separarse se puede sacar al li*uido *ue *uede en la parte superior*uedando el otro en el recipiente de origen2
Método de Filtración Filtración: es aplicable para separar un solido inso in solu lubl ble e de un li li*u *uid ido o se em empl plea ea un una a ma mall lla a porosa tipo colador- la mezcla se vierte sobre la malla *uedando atrapada en ella el solido y en el otro recipiente se depositara el li*uido- de ese modo *uedan separados lo s dos componentes2 /ara no conundirnos de métodos- las apli ap lica caci cion ones es a tr trav avés és de ma mate teri rial ales es po porros osos os como el papel 0ltro- algod$n o arena se separan el s$ s$li lido do *u *ue e se en encu cuen entr tra a su susp spen endi dido do en un lí*uido2 ?e esta manera estos materiales son *uienes permiten *ue sol olam ame ente pase el lí*uidoreteniendo al s$lido2
Evaporación: +*uí un solido soluble y un li*uido por medio de temperatura de ebullici$n la cual evaporara completamente y luego por condensaci$n se recuperara el li*uido mientras *ue el solido *uedara a modo de cristales pegado en las paredes del recipiente de donde podría ser recuperado recuperado22 Punto Punt o de e eul ulli lici cion on:: cua cuando un li*uido a dete de terrmi mina nada da te temp mper erat atur ura a se va ev evap apor orand ando2 o2 Todos T odos los lí*uidos presentan dierentes puntos de ebullici$n2 Sulimación: Es para separar una mezcla de dos s$lidos con una condici$n uno de ellos podría sublimarse- a esta mezcla se aplica una cant ca ntid idad ad de dete terrmi mina nada da de ca calo lorr de dete terrmi mina nada da prod pr oduc ucie iend ndo o lo los s ga gase ses s co corrres espo pond ndie ient ntes es a lo los s elem el emen ento toss- es esto tos s vue uelv lve en a recu cupe perrar arse se en orma de s$lidos al chocar sobre una super0cie ría como una porcelana *ue contenga agua ríade este modo los gases al condensarse se depositan en la base de la pieza de porcelana en orma de cristales2 Centrifugación: a* a*uí uí co como mo ta tant ntas as oc ocas asio ione nes s pond po ndrrem emos os de ej ejem empl plo o al ta talc lco o co como mo so soli lido do-para pa ra ac acel eler erar ar su se sedi dime menta ntaci ci$n $n se ap apli lica ca un una a uerza centriuga la cual acelera dicha
sedime sedi ment ntac aci$ i$nn- el mo movi vimi mien ento to gr grav avit itac acio ion nll circular por su uerza se logra la separaci$n2
Destilación: esta separaci$n de mezcla se aplica para separar una mezcla de mas de dos o mas lí*uidos miscibles- los lí*uidos como condici$n deben de tener por lo menos 6@ de dierencia del punto de ebullici$n2 ?e esta orma se ira calentando hasta llegar al punto de ebullici$n del primer li*uido- se mantendr esta temperatura colocando o sacando el mechero para mantener la temp te mpe era ratu turra de eb ebul ulli lici ci$n $n-- a mo modo do de ca callor reg egul ulad ado o de va vapo porriz izac aciion on-- cuan cuando do ya no se observa vapores se aumenta la temperatura al punto de ebullici$n del segundo li*uido- podría ser repetitiva la operaci$n seg.n el n.mero de lí*uidos *ue contenga la mezcla2 )os vap apo ores *ue se producen pa pas san por un condensador o rerigerante de tal manera *ue los vapores se irn recuperando en recipientes2
Destilación: Técnica *ue se utilizada para puri0car un lí*uido o bien separar los lí*uidos de una mezcla lí*uida2 !e trabaja en dos etapas# estas son la transormaci$n del lí*uido en vapor y condensaci$n del vapor2
Destilación: Técnica utilizada para puri0car un lí*u lí *uid ido o o se sepa parrar lo los s lí* í*ui uido dos s de un una a me mez zcl cla a lí*uida2 :omprende dos etapas# transormaci$n del lí*uido en vapor y condensaci$n del vapor vapor22 Decantación !"#$"D% &!"#$"D%: )í*uidos de
dierente
densidad#
Estos dejndolos en reposo sedimentan2 Anormaci$n e'tra2 )a inormaci$n e'tra de la *ue dispongo es una brev br eve e de desc scri ripc pci$ i$n n de dell mé méto todo do de de deca cant ntac aci$ i$n n para separar mezcla heterogéneas- y las propiedades de los dos componentes empleados- el agua y el aceite2
!a decantación )a decantaci$n es un proceso ísico de sepa se para raci ci$n $n de me mezc zcla lass- es espe peci cial al pa para ra se sepa para rarr mezclas heterogéneas- estas pueden ser e'clusivamente lí*uido B lí*uido $ s$lido B lí*uido2 Esta técnica se basa en la dierencia de dens de nsid idad ades es en entr tre e lo los s do dos s co comp mpon onen ente tess- *u *ue e hace *ue dejndolos en reposo se separen *uedando el ms denso arriba y el ms Cuido abajo2
/ara realizar esta técnica se utiliza como instrumento principal un embudo de decantaci$n- *ue es de cristal y esta provisto de una llave en la parte inerior2 :omo se realiza su e'tracci$n en esta técnica de separaci$n- se basa en las dierentes a0nidades de los compo pon nentes de las mezclas en dos solventes distintos y no solubles entre sí2 Es una técnica muy .til para aislar cada sust su stan anci cia a de su sus s u uen ente tes s na natu tura rale les s o de un una a mezcla de reacci$n2 )a técnica de e'tracci$n simple es la ms com. co m.n n y ut util iliz iza a un em embu budo do es espe peci cial al ll llam amad ado o embudo de decantaci$n2
'amización# en la imagen de abajo podemos aprrec ap ecia iarr cl clar aram amen ente te el mé métod todo o de se sepa para raci ci$n $n por tamizaci$n2 El tamizado es un método de separaci$n de los ms sencillos os-- consiste en hacer pas asa ar una mezcla de cual*uier tipo de s$lidos- de distinto tamaño- a través de el tamiz2 )os granos ms pe*ueños atraviesan el tamiz y los ms grandes son retenidos- de esta orma podrs separa dos o ms s$lidos- dependiendo tanto de dichos s$lidos como el tamizador *ue utilizamos2
Cromatografía( )a Cromatografía es la separaci$n de a*uellos componentes de una mezcla *ue es homogénea2 na mezcla es la cominación de dos o m)s sustancias, en las que cada una de ellas conser0a sus propiedades físicas o químicas indi0iduales, es decir, que no reaccionan entre sí. #dem)s, en muchos casos las características indi0iduales pueden alterar las características del conjunto, sin emargo, siguen siendo una mezcla. m ezcla. na mezcla homogénea es un tipo de mezcla en la l a que no podemos perciir los ingredientes 1tamién llamados fases2 indi0idualmente, sino que lo perciimos como un conjunto con las mismas características en cualquier parte de la mezcla. 'ay 0arios tipos de mezclas homogéneas. 'ay mezclas de sólidos en que no es posile distinguir los componentes, como puede ser una mezcla de sal y az$car. Las soluciones tamién son mezclas homogéneas, ya que la fase líquida 1agua en la mayoría de los casos2 contiene disuelta alguna sustancia 1icaronato, 1icaronato, sal o az$car2 los cuales conser0an sus propiedades, no hay una di0isión 0isile entre ellas, y en cualquier parte que se tome una muestra de la mezcla, tiene las mismas propiedades y cantidades.
%tras mezclas homogéneas son las de líquidos, en las que dos componentes componentes líquidos 1agua y alcohol, por ejemplo2 se mezclan sin reaccionar, y no hay una di0isión que se pueda 0er. na mezcla homogénea son las emulsiones, como por ejemplo, la mayonesa. Lo mismo sucede con los gases. El aire que respiramos es una mezcla de oxígeno, nitrógeno, hidrógeno y otros gases. no de los tipos de mezclas homogéneas homogéneas que 0emos m)s frecuentemente, son las aleaciones met)licas. >ominaciones como el ronce 1core y esta!o, y en ocasiones níquel2, acero y hierro colado 1hierro y carono en amos casos2 son ejemplos de mezclas homogéneas en las que sus componentes componentes no han reaccionado, sino que indi0idualmente conser0an sus
características, las cuales se cominan en forma homogénea en cada material.
Ejemplos de mezclas homogéneas sólidas" #z$car glass y harina harina 6icaronato de sodio y sal #z$car, sal y pol0o de de hornear. hornear.
Ejemplos de mezclas homogéneas en solución" 9olución de agua con az$car. Leche Leche con chocolate
Ejemplos de mezclas homogéneas de aleación met)lica" >uproníquel 6ronce (lata sterling %ro lanco.
FL del artículo" http"MMM.ejemplode.com-7Bquimica:-B ejemploNdeNmezclasNhomogeneas.html Ouente" Ejemplo de =ezclas homogéneas
Estado de agregación de la materia
Este diagrama muestra la nomenclatura para las diferentes transiciones de fase su re0ersiilidad re0ersiilidad y y relación con la 0ariación de la entalpía entalpía..
En física y química se oser0a que, para cualquier sustancia o elemento material, modificando sus condiciones de temperatura temperatura o opresión presión,, pueden otenerse distintos estados o fases, denominados estados de agregación de la materia, en relación con lasfuerzas las fuerzas de unión de unión de las partículas 1moléculas, )tomos o iones2 que la constituyen. Hodos los estados de agregación poseen propiedades y características diferentes; los m)s Hodos conocidos y oser0ales cotidianamente cotidianamenteson son cuatro, llamados fases sólida sólida,, líquida líquida,, gaseosa gaseosa y y plasm)tica plasm)tica.. Hamién Hamién son posiles otros estados que no se producen de forma natural en nuestro entorno, por ejemplo" condensado de 6oseB Einstein,, condensado fermiónico y Einstein fermiónico y estrellas de neutrones. 9e cree que tamién son posiles otros, como el plasma de quarPBgluón. * Cndice Docultar •
* Esta Estado do sól sólido ido
•
+ Esta Estado do líq líquid uido o
•
- Esta Estado do gas gaseoso eoso
•
Estado plasm)tico plasm)tic o o
.* (erfil de la ionosf ionosfera era
•
3 >onden >ondensado sado de 6oseBE 6oseBEinstein instein
•
4 >ondensado de Oermi
•
5 9up 9upersó ersólid lido o
•
7 %tros posiles estados estado s de la materia
•
8 >am >amios ios de esta estado do
•
*: &éa &éase se tam tamién ién
•
** Fef Feferen erencia ciass
•
*+ 6i 6ilio liograf grafía ía
•
*- Enlaces externos
Estado sólido Deditar Artículo principal: principal:
9ólido
Los ojetos en estado sólido se presentan como cuerpos de forma definida; sus )tomos a menudo se entrelazan formando estructuras estrechas definidas, lo que les confiere la capacidad de soportar fuerzas sin deformación aparente. 9on calificados generalmente como duros y resistentes, y en ellos las fuerzas de atracción son mayores que las de repulsión. En los sólidos cristalinos, cristalinos, la presencia de espacios intermoleculares peque!os da paso a la inter0ención de las fuerzas fuerzas de de enlace enlace,, que uican a las celdillas celdillas en en formas geométricas. En los amorfos o 0ítreos, 0ítreos , 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" •
>ohesión ele0ada;
•
Hienen una forma definida y memoria de forma, presentando fuerzas el)sticas restituti0as si se deforman fuera de su configuración original;
•
•
# efectos pr)cticos son incompresiles incompresiles,, Fesistencia a la fragmentación;
•
Oluidez muy aja o nula;
#lgunos de ellos se suliman suliman.. Véase también: =ateria granular •
Estado líquido Deditar Artículo principal: principal:
Líquido
9i se incrementa la temperatura, el sólido 0a perdiendo forma forma hasta hasta desaparecer la estructura cristalina, alcanzando el estado líquido. >aracterística principal" la capacidad de fluir y adaptarse a la forma del recipiente que lo contiene. En este caso, a $n existe cierta unión entre los )tomos del cuerpo, aunque mucho menos intensa que en los sólidos. El estado líquido presenta las siguientes características" •
>ohesión menor.
•
=o0imiento energía cinética.
•
9on 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 1exceptuando el agua2.
•
(osee fluidez a tra0és de peque!os orificios.
•
(uede presentar difusión.
•
9on poco compresiles compresiles..
Estado gaseosoDeditar Artículo principal: principal:
/as
9e denomina gas al estado de agregación de la materia que no tiene forma ni 0olumen propio. 9u principal composición son moléculas no unidas, expandidas y con poca fuerza de atracción, haciendo que no tengan 0olumen y forma definida, pro0ocando que este se expanda para ocupar todo el 0olumen del recipiente que la contiene, con respecto a los gases las fuerzas gra0itatorias y de atracción entre partículas resultan insignificantes. Es considerado en algunos diccionarios como sinónimo de 0apor, aunque no hay que confundir sus conceptos, ya que el término de 0apor se refiere estrictamente para aquel gas que se puede condensar por presurización a temperatura constante. Los gases se expanden
liremente hasta llenar el recipiente que los contiene, y su densidad es mucho menor que la de los líquidos y sólidos.
>ohesión casi nula.
•
Ao tienen forma definida.
•
9u 0olumen es 0ariale.
Estado plasmático Deditar Artículo principal: principal:
(lasma
El plasma es un gas ionizado, es decir que los )tomos que lo componen se han separado de algunos de sus electrones. uanto m)s caliente est) el gas, m)s r)pido se mue0en sus moléculas moléculas y y )tomos )tomos,, 1ley de los gases ideales2 ideales 2 y a muy altas temperaturas las colisiones entre estos )tomos, mo0iéndose muy r)pido, son suficientemente 0iolentas para lierar los electrones. En la atmósfera solar, una gran parte de los )tomos est)n permanentemente QionizadosR por estas colisiones y el gas se comporta como un plasma.
# diferencia diferencia de los gases fríos 1por 1por ejemplo, el aire a temperatura amiente2, amiente2, los plasmas conducen la electricidad electricidad y y son fuertemente influidos por los campos magnéticos. magnéticos . Lal)mpara Lal)mpara fluorescente,, contiene plasma 1su componente principal es 0apor de mercurio2 que calienta y fluorescente agita la electricidad, mediante la línea de fuerza a la que est) conectada la l)mpara. La línea, positi0o eléctricamente un extremo y negati0o, causa que los iones positi0os se aceleren hacia el extremo negati0o, y que los electrones negati0os 0ayan hacia el extremo positi0o. Las partículas aceleradas ganan energía, colisionan con los )tomos, expulsan electrones adicionales y mantienen el plasma, aunque au nque se recominen partículas. Las colisiones tamién hacen que los )tomos emitan luz y esta forma de luz es m)s eficiente que las l)mparas tradicionales. Los letreros de neón y las luces uranas funcionan por un principio similar y tamién se usaron en electrónicas.
'er%il de la ionos%era Deditar La parte superior de la ionosfera se extiende en el espacio algunos cientos de Pilómetros y se comina con la magnetosfera magnetosfera,, cuyo plasma plasma est) est) generalmente m)s rarificado y tamién m)s caliente. Los iones iones y y los electrones electrones del del plasma de la magnetosfera pro0ienen de la ionosfera que est) por deajo y del 0iento solar y y muchos de los pormenores de su entrada y calentamiento no est)n claros a$n. Existe el plasma interplanetario, el 0iento solar. La capa m)s externa del 9ol 9ol,, la corona corona,, est) tan caliente que no sólo est)n ionizados ionizados todos todos sus )tomos )tomos,, sino que aquellos que comenzaron con muchos electrones, tienen arrancados la mayoría 1a 0eces todos2, incluidos los electrones de las capas m)s profundas que est)n m)s fuertemente unidos. En la corona del 9ol se ha detectado la radiación electromagnética característica electromagnética característica del hierro hierro que que ha perdido *- electrones. Esta temperatura extrema e0ita que el plasma de la corona permanezca cauti0o por la gra0edad gra0edad solar solar y, así, fluye en todas direcciones, llenando el 9istema 9olar m)s m)s all) de los planetas m)s distantes. 'ropiedades del plasma
'ay que decir que hay + tipos de plasma, fríos y calientes" •
En los plasmas fríos, los )tomos se encuentran a temperatura amiente y son los electrones los que se aceleran hasta alcanzar una temperatura temperatura de de 3::: S>. (ero como los iones, que son muchísimo m)s masi0os, est)n a temperatura amiente, no queman al tocarlos.
•
En los plasmas calientes, la ionización se produce por los choques de los )tomos entre sí. Lo que hace es calentar un gas gas mucho mucho y por los propios choques de los )tomos entre sí se ionizan. Estos mismos )tomos ionizados tamién capturan electrones y en ese proceso se genera luz luz 1por 1por eso el 9ol rilla, y rilla el fuego fuego,, y rillan los plasmas de los laoratorios2.
Condensado de Bose-Einstein Deditar Artículo principal: principal:
>ondensado de 6oseBEinstein
Esta nue0a forma de la materia fue otenida el 3 de julio de *883, por los físicos Eric #. >ornell,, Tolfgang Uetterle y >ornell Uetterle y >arl E. Tieman, Tieman , por lo que fueron galardonados en +::* con el (remio Aoel de física. física . Los científicos lograron enfriar los )tomos a una temperatura -:: 0eces m)s aja de lo que se haía logrado anteriormente. 9e le ha llamado G6E>, 6ose B Einstein >ondensadoG y es tan frío y denso que aseguran que los )tomos pueden quedar inmó0iles. Hoda0ía Hoda0ía no se sae cu)l ser) el mejor uso que se le pueda dar a este descurimiento. Este estado fue predicho por 9atyendra por 9atyendra Aath 6ose y #lert Einstein en Einstein en *8+4.
Condensado de Fermi Deditar Artículo principal: principal:
>ondensado fermiónico
>reado en la uni0ersidad de >olorado por primera 0ez en *888, el primer condensado de Oermi formado por )tomos fue creado en +::-. El condensado fermiónico, considerado como el sexto estado de la materia, es una fase superfluida superfluida formada formada por partículas fermiónicas a temperaturas ajas. Est) cercanamente relacionado con el condensado de 6oseBEinstein. # diferencia de los condensados de 6oseBEinstein, los fermiones condensados se forman utilizando fermiones en lugar de osones osones..
SupersólidoDeditar Este material es un sólido en el sentido de que la totalidad de los )tomos del helio helioB12 B12 que lo componen est)n congelados en una película cristalina rígida, de forma similar a como lo est)n los )tomos y las moléculas en un sólido normal como el hielo. La diferencia es que, en este caso, WcongeladoX no significa WestacionarioX. >omo la película de helio helioB B es tan fría 1apenas una décima de grado sore el cero asoluto2, comienzan a imperar las leyes de incertidumre cu)ntica. En efecto, los )tomos dehelio de helio comienzan a comportarse como si fueran sólidos y fluidos a la 0ez.
tra0és de la película como una sustancia conocida como Ws$perBfluido W s$perBfluidoX, X, un líquido que se mue0e sin ninguna fricción.
tros posi!les estados de la materiaDeditar Existen otros posiles estados de la materia; algunos de estos sólo existen ajo condiciones extremas, como en el interior de estrellas muertas, muertas , o en el comienzo del uni0erso después del 6ig 6ang o 6ang o gran explosión" •
9uperfluido
•
=ateria degenerada
•
=ateria fuertemente simétrica
•
=ateria déilmente simétrica
•
=ateria extra!a o extra!a o materia de quarPs
•
9uperfluido polaritón
•
=ateria fotónica
Cam!ios de estado Deditar Artículo principal: principal:
>amio de estado
(ara cada elemento o compuesto químico existen químico existen determinadas condiciones de presión y temperatura a las que se producen los camios de estado, deiendo interpretarse, cuando se hace referencia $nicamente a la temperatura de camio de estado, que ésta se refiere a la presión de la atm. 1la presión atmosférica2. atmosférica 2. 2 hay compuestos tanto en estado sólido como líquido y gaseoso 19, L y /2. Los procesos en los que una sustancia camia de estado son" la sulimación sulimación 19B/2, 19B/2, la 0aporización 1LB/2, la condensación condensación1/BL2, 1/BL2, la solidificación 1LB92, la fusión fusión 19BL2, 19BL2, y la sulimación in0ersa 1/B92. in0ersa 1/B92. Es importante aclarar que estos camios de estado tienen 0arios nomres.
stados de la materia La materia se presenta en tres estados o %ormas de agregación" sólido, líquido y gaseoso. %+ en estado gaseoso" •
Los sólidos " Hienen forma y 0olumen constantes. 9e caracterizan por la rigidez y
regularidad de sus e structuras. •
Los líquidos " Ao tienen forma fija pero sí 0olumen. La 0ariailidad de forma y el presentar
unas propiedades muy específicas son características de los líquidos. •
Los gases" Ao tienen forma ni 0olumen fijos. En ellos es muy característica la gran 0ariación
de 0olumen que experimentan al camiar las condiciones de temperatura y presión.
stado sólido Los sólidos se caracterizan por tener %orma * &olumen constantes. Esto se dee a que las partículas que los forman est)n unidas por unas %uerzas de atracción grandes de modo que ocupan posiciones casi fijas. En el estado sólido las partículas solamente pueden mo0erse &i$rando u oscilando alrededor de posiciones fijas, pero no pueden mo0erse traslad)ndose liremente 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 di0ersas estructuras cristalinas. #l aumentar la temperatura aumenta la 0iración de las partículas"
stado líquido Los líquidos, al igual que los sólidos, tienen &olumen constante. En los líquidos las partículas est)n unidas por unas %uerzas de atracción menores que en los sólidos , por esta razón las partículas de un líquido pueden trasladarse con li ertad. El n$mero de partículas por unidad de 0olumen es muy alto, por ello son muy frecuentes las colisiones y fricciones entre ellas. #sí se explica que los líquidos no tengan forma fija y adopten adopten la forma del recipiente que que los contiene. Hamién Hamién se explican propiedades como la %luidez o la &iscosidad. En los líquidos el mo0imiento es desordenado, pero existen asociaciones de 0arias partículas que, como si fueran una, se mue0en al unísono. #l aumentar la temperatura aumenta la mo0ilidad de las partículas 1su energía2.
stado gaseoso Los gases, igual que los líquidos, no tienen %orma %i#a pero, a diferencia de éstos, su &olumen tampoco es %i#o . Hamién son %luidos , como los líquidos. En los gases, las %uerzas que mantienen unidas las partículas son mu* peque/as . En un gas el n$mero de partículas por unidad de 0olumen es tamién muy peque!o. Las partículas se mue0en de forma desordenada, con choques entre ellas y con las paredes del recipiente que los contiene. Esto explica las propiedades de e0pansi$ilidad y compresi$ilidad que presentan los gases" sus partículas se mue0en liremente, de modo que ocupan todo el espacio disponile. La compresiilidad tiene un límite, si se reduce mucho el 0olumen en que se encuentra confinado un gas éste pasar) a estado l íquido. #l aumentar la temperatura las partículas se mue0en m)s deprisa y chocan con m)s energía contra las paredes del recipiente, por lo que aumenta la presión"
"am$ios de estado >uando un cuerpo, por acción del calor o del frío pasa de uun n estado a otro, decimos que ha camiado de estado. En el caso del agua" cuando hace calor, el hielo se derrite y si calentamos agua líquida 0emos que se e0apora. El resto de las sustancias tamién puede camiar de estado si se modifican las condiciones en que se encuentran. #dem)s de la temperatura, tamién la presión influye en el estado en que se encuentran las sustancias. 9i se calienta un sól ido, llega un momento en que se transforma en líquido. Este proceso recie el nomre de %usión . El punto de %usión es la temperatura que dee alcanzar una sustancia sólida para fundirse. >ada sustancia posee un punto de fusión característico. (or ejemplo, el punto de fusión del agua pura es : S> a la presión atmosférica normal. 9i calentamos un líquido, se transforma en gas. Este p roceso recie el nomre de &aporización. >uando la 0aporización tiene lugar en toda la masa de líquido, form)ndose urujas de 0apor en su interior, se denomina e$ullición . Hamién Hamién la temperatura de eullición es característica de cada sustancia y se denomina punto de e$ullición . El punto de eullición del agua es *:: S> a la presión atmosférica normal. Simulación: 1pulsa el otón para encender el mechero y oser0a los camios2 >uando un cuerpo, por acción del calor o del frío pasa de uun n estado a otro, decimos que ha camiado de estado. En el caso del agua" cuando hace calor, el hielo se derrite y si calentamos agua líquida 0emos que se e0apora. El resto de las sustancias tamién puede camiar de estado si se modifican las condiciones en que se encuentran. #dem)s de la temperatura, tamién la presión influye en el estado en que se encuentran las sustancias. 9i se calienta un sól ido, llega un momento en que se transforma en líquido. Este proceso recie el nomre de fusión. El punto de fusión es la temperatura que dee alcanzar una sustancia sólida para fundirse. >ada sustancia posee un punto de fusión característico. (or ejemplo, el punto de fusión del agua pura es : S> a la presión atmosférica normal. 9i calentamos un líquido, se transforma en gas. Este p roceso recie el nomre de 0aporización. >uando la 0aporización tiene lugar en toda la masa de líquido, form)ndose urujas de 0apor en su interior, se denomina eullición. Hamién Hamién la temperatura de eullición es característica de cada sustancia y se denomina punto de eullición. El punto de eullición del agua es *:: S> a la presión atmosférica normal. 9imulación" 1pulsa el otón para encender e ncender el mechero y oser0a los camios2
En el estado sólido las partículas est)n ordenadas y se mue0en oscilando alrededor de sus posiciones. # medida que calentamos el agua, las partículas ganan energía y se mue0en m)s deprisa, pero conser0an sus posiciones. >uando la temperatura temperatura alcanza alcanza el punto de fusión 1:K>2 la 0elocidad de las partículas es lo suficientemente alta para que algunas de ellas puedan 0encer las fuerzas de atracción del estado sólido y aandonan las posiciones posicione s fijas que ocupan. La estructura cristalina se 0a desmoronando poco a poco. uando la temperatura temperatura del líquido alcanza alcanza el punto de eullición, la 0elocidad con que se mue0en las partículas es tan alta que el proceso de 0aporización, adem)s de darse en la superficie, se produce en cualquier punto del interior, form)ndose las típicas urujas de 0apor de agua, que suen a la superficie. En este punto la energía comunicada por la llama se in0ierte en lanzar a las partículas al estado gaseoso, y la temperatura del líquido no camia 1*::K>2. En el estado de 0apor, las partículas partículas de agua se mue0en liremente, ocupando mucho m)s espacio que en estado líquido. 9i calentamos el 0apor de agua, la energía la asoren las partículas y ganan 0elocidad, por lo tanto la temperatura sue.
(rincipio del formulario 1. "ompleta el te0to siguiente:
#l calentar un sólido se transforma transforma en líquido; este camio camio de estado se denomina
. El punto fusion
de fusión es la
a la que ocurre dicho proceso. #l suir la temperatura de un líquido se temperstura
alc alcanz anza un un pu punto nto en en el el que que se for forma man n ur uru uja jass de de 0ap 0apor or en su inte interrior ior, es el punto unto de
; en en eullicion
ese punto la temperatura del líquido permanece
. constante
Oinal del formulario
>#=6Y%9 OY9Y>%9 /a tienes claro que las reacciones químicas son cambios que se producen en la materia y que por lo tanto est0n por todas partes. i te fias un poco y observas tu entorno encontrar0s numerosas transformaciones en la materia que te rodea. on todos esos cambios reacciones químicas4. abes que no, que a veces se producen cambios químicos y a veces cambios físicos. / te $an dic$o que5
n CAMBIO n CAMBIO FÍSICO es una transformación en la que QUÍMICO es una transformación en la que no varía la naturaleza de la varía la naturaleza de la materia. materia.
+os cambios de estado son cambios físicos +as combustiones son cambios químico
)uedes aprender de memoria estas definiciones pero, sabes lo que queremos decir con 6naturaleza de la materia64, cuando cambia !sta y cuando no4. i no eres capaz de responder estas preguntas no sabr0s diferenciar un cambio físico de un cambio químico. 7ecuerda todo lo que sabes sobre la composición de la materia, sobre los elementos y los compuestos, sobre las sustancias puras y las mezclas. 8ablar de la naturaleza de una sustancia es lo mismo que describir su composición y su estructura, esto es de que elementos est0 compuesta y en que proporción. i se trata de una 9nica sustancia pura o de una mezcla de varias. /a sabes que las sustancias puras son las que tienen iguales todas sus partículas y por lo tanto una composición fia que puedes expresar con una fórmula como 82:, que es la fórmula química del agua o ;a
fórmula química de la sal com9n o cloruro sódico. , así que al mismo tiempo 6aparecen6 una o m0s sustancias puras nuevas formadas con los 0tomos de las que 6desaparecieron6. i en la transformación no $a 6aparecido6 ni 6desaparecido6 ninguna sustancia entonces se $abr0 producido un cambio $í#ico. "am$ios %ísicos de la materia Hodos Hodos los días ocurren camios en la materia que nos rodea. #lgunos hacen camiar el aspecto, la forma, el estado. # estos camios los llamaremos camios físicos de la materia. Entre los camios físicos m)s importantes tenemos los camios de estado, que son aquellos que se producen por acción del calor. (odemos distinguir dos tipos de camios de estado seg$n sea la influencia del calor" camios progresi0os y camios regresi0os. >amios progresi0os son los que s e producen al aplicar calor. Estos son" sulimación progresi0a, fusión y e0aporación.
Su$limación progresi&a.
Es la transformación directa, sin pasar por otro estado intermedio, de una materia en estado sólido a estado gaseoso al aplicarle calor. Ejemplo" 'ielo 1agua en estado sólido2 Z temperatura [ 0apor 1agua en estado gaseoso2
)usión.
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" >ore sólido Z temperatura [ core líquido. >uo de hielo 1sólido2 Z temperatura [ agua 1líquida2. El calor acelera el mo0imiento de las partículas del hielo, se derrite y se con0ierte en agua líquida.
&aporación.
Es la transformación de las partículas de superficie de un líquido, en gas, por la acción del calor. Este camio ocurre en forma normal, a temperatura amiente, en algunas sustancias líquidas como agua, alcohol y otras. Ejemplo. >uando te la0as las manos y las pones ajo la m)quina que tira aire caliente, éstas se secan. 9in emargo si le aplicamos mayor temperatura la e0aporación se transforma ene$ullición.
$ullición.
Es la transformación de todas las partículas del líquido en gas por la acción del calor aplicado. En este caso tamién hay una temperatura especial para cada sustancia a la cual se produce la eullición y la conocemos como punto de eullición. Ejemplos" El agua tiene su punto de eullición a los *::K >, alcohol a los 57K >. 1el término her0ir es una forma com$n de referirse a la eullición2.
"am$ios regresi&os
Estos camios se producen por el enfriamiento de los cuerpos y tamién distinguimos tres tipos que son" sulimación regresi0a, solidificación, condensación.
Su$limación regresi&a.
Es el camio de una sustancia de estado gaseoso a estado sólido, sin pasar por el estado líquido.
Solidi%icación.
Es el paso de una sustancia en estado líquido a sólido. Este camio lo podemos 0erificar al poner en el congelador un 0aso con agua, o los típicos cuitos de hielo.
"ondensación.
Es el camio de estado de una sustancia en estado gaseoso a estado líquido. Ejemplo" El 0apor de agua al chocar con una superficie fría, se transforma en líquido. En in0ierno los 0idrios de las micros se empa!an y luego le corren GgotitasG; es el 0apor de agua que se ha condensado. En el a!o de la casa cuando nos duchamos con agua muy caliente y se empa!a el espejo, luego le corren las Ggotitas G de agua.
#emplos
GEl roce de los esquíes produce fusión de la nie0e, formando una capa de agua que fa0orece el deslizamientoG G9i el agua no se e0aporara, no tendríamos llu0iasG. GLos distintos suproductos que se otienen del petróleo, se logran gracias a la separación de ellos mediante el punto de eullición.G ?(or qué ser) que en las calles hay una franja m)s oscura en el pa0imento, cada cierto trecho@ ?(or qué los rieles de la línea de tren tienen una peque!a separación@ Los camios de 0olumen se refieren a los camios que sufre la materia en relación al espacio que ocupan. (or ejemplo, un cuerpo aumenta su 0olumen si aumenta el espacio que ocupa y, por el contrario, si reduce su 0olumen significa que disminuye el espacio que ocupa. Los cam$ios de &olumen son dos: contracción * dilatación.
"ontracción.
Es la disminución de 0olumen que sufre un cuerpo al enfriarse. (or ejemplo, los zapatos te quedan m)s Gsueltos G en in0ierno; al poner un gloo inflado en un tiesto con agua fría disminuye su tama!o. La contracción se entiende porque al enfriarse los cuerpos, las partículas est)n m)s cercanas unas de otras, disminuye su mo0imiento y como consecuencia disminuye su 0olumen. ?Jué ocurre cuando pones un termómetro en agua con hielo@ (ilatación.
Es el aumento de 0olumen que experimentan los cuerpos al contacto con la temperatura. (or ejemplo, el =ercurio del termómetro se dilata con facilidad y por eso es capaz suir por un capilar peque!o e indicar el alza de temperatura. Este fenómeno no afecta sólo a los líquidos o sólidos tamién a los gases. #l reciir un aumento de calor, las partículas se separan entre sí, permitiendo que el gas se torne m)s li0iano y se ele0e. Ejemplo de esto es lo que hace posile que los Ggloos aerost)ticosG se puedan ele0ar y desplazar. (ero toda regla tiene su excepción y es el agua en este caso quién confirma la regla, porque al calentarse entre los :K > y los K >, se contrae y al enfriarse se dilata. 9e conoce este fenómeno como la dilatación anómala del agua.
5n camio 5n camio físico es el concepto * ue nos permite designar a*uella transformación transformación de de la materia )ue se caracteriza por no presentar una variación en lo )ue respecta a la naturaleza de la misma2 misma 2 D sea- en estos tipos de cambios no se produce un cambio en cuanto a composici$n de la sustancia en cuesti$n y por ende no se generarn nuevas sustancias mientras dura el proceso2
5na de las principales características de este tipo de en$meno es la reversiilidadreversiilidadsituaci$n *ue implica *ue el cambio sobrellevado no ser permanente- entonces- luego *ue la sustancia e'perimente un estado y se transorme en otro- inmediatamente después podr recuperar sus propiedades originarias2 Entre las maneras ms recurrentes *ue e'isten para detectar esos tipos de cambios se cuentan- por un lado- la oservación oservación-- a partir de la cual se detectarn las características caracterís ticas esenciales de un elemento empleando a los sentidos como herramientas e'cluyentes2 por otra parte aparece la medición medición-- *ue es uno de los (i%erencias entre un cam$io %ísico * un cam$io químico métodos ms comunes *ue usa la ciencia para investigar en$menos y *ue consiste en la comparaci$n de una muestra con el objeto en cuesti$n *ue dispone la magnitud ísica *ue se desea medir2 9i dolamos o arrugamos un papel, deísicos2 :abe destacarse *ue los cambios de estado son ejemplos de camia cambios sigue siendo papel.*
>uando 0ertemos nitrógeno líquido , este hier0e 0i0amente al adquirir la temperatura amiente. 9e trata de un camio físico. Eullición del nitrógeno líquido.
La sacarosa 1az$car de mesa2 reacciona con clorato de potasio formando nue0as sustancias, como esta extra!a masa de carono. 9e trata de un camio químico. Feacción entre la sacarosa y el clorato de potasio.
En los camios físicos, físicos, las sustancias mantienen su naturaleza naturaleza y sus propiedades esenciales, es decir, siguen siendo las mismas sustancias. En los camios químicos, las sustancias iniciales se transforman en otras distintas, que tienen propiedades diferentes.
tros e#emplos de cam$ios %ísicos * químicos
#quí tienes algunos ejemplos ejemplos m)s de cam$ios %ísicos"
La otella rota sigue siendo de 0idrio.
La mantequilla, al derretirse, sigue siendo mantequilla.
El alón de f$tol en mo0imiento sigue siendo un alón.
tamién otros ejemplos de cam$ios químicos"
La herrumre que se forma en la 0iga es una sustancia distinta al hierro.
La ceniza que se crea en la hoguera es una sustancia distinta a la madera.
En la fotosíntesis, las plantas producen oxígeno y nutrientes a partir de sustancias distintas.
Cambio nuclear de la materia El tercer tipo de transformación de la materia, es el cambio nuclear y este cambio esta asociado a la radiactividad. radiactividad.
Partículas alfa Las partículas alfa son núcleos de helio, los cuales constan de dos protones y dos neutrones, cuando un núcleo inestable emite una partícula alfa pierde cuatro unidades de masa y su número atómico se reduce re duce a dos
Partículas beta Las partículas beta son electrones despedidos a grandes velocidades fuera de la atracción del núcleo, tenemos que en este tipo de emisión, el número de masa no se altera, mientras que el número atómico se incrementa en una unidad.
ayos gamma Estos rayos no afectan el número de masa ni al número atómica, simplemente reducen la energía del núcleo inestable
E!emplo" #l anali$ar el torio%&'& ()* +h, el cual emite sucesivamente una partícula alfa y una beta, entenderemos me!or la desintegración radiactiva radiactiva
Entonces tenemos que al emitir una partícula alfa, el torio%&'& se transforma a radio%&&-. al emitir una partícula beta se convierte en actinio%&&-
Cambios físicos y químicos de la materia +odos los materiales que vemos y tenemos a nuestro alrededor constantemente sufren +odos cambios. Por e!emplo" la fruta se madura, los charcos se evaporan, las ho!as de los /rboles se amarillean, podemos moldear el barro, patear un balón, etc.
#lgunos de estos cambios son producidos por el hombre, por e!emplo cortar papel, disolver a$úcar en el caf0, cocinar los alimentos, elaborar quesos, otros cambios son producto de la naturale$a por e!emplo, cuando cae un rayo, la formación de la lluvia, la reali$ación de la fotosíntesis, etc. Los cambios de la materia se clasifican en cambios físicos, cambios químicos y nucleares.
CAMBIOS FÍSICOS : ¿Qué le pasa al cubo de hielo cuando se deja fuera del congelador por un ie!po" # si ca!bia de esado# ¿ha$ alguna for!a de %ue &uel&a a ser un cubo de hielo"
1on aquellos cuando la materia 'O cambia en su estructura, ni su composición2 es decir solo cambia su tama3o, su forma, su posición o su estado de agregación, ocurre un cambio físico. Por e!emplo la solidificación del agua" al ba!ar su temperatura a cero grados centígrados, centígrados, 0sta se congela y forma hielo, pasa del estado líquido al estado sólido, pero sigue siendo agua.
1on e!emplos de cambios físicos de la materia" la evapora evaporación ción del agua hacer le3a de un /rbol cortar un papel hacer una vasi!a de barro rodar un balón la sublimación del iodo la fusión del cobre
CAMBIOS Q(ÍMICOS:
1i quemamos un papel, 40ste podr/ regresar a su estado original5 4por que5 1on aquellos cuando la materia cambia en su composición y propiedades es un cambio químico2 es decir las sustancias iniciales se transforman transforman y no se parecen a las sustancias obtenidas despu0s del cambio ocurre un cambio químico, por e!emplo la fermentación del !ugo de la uva produce el vino" el !ugo de uva es muy dulce y rico en glucosa, una ve$ fermentado se obtiene alcohol etílico, que es una sustancias con diferentes propiedades a la glucosa que es un a$úcar a$úcar..
1on e!emplos de cambios químicos" las combustiones las o6idaciones de los metales la fotosíntesis la putrefacción la respiración el crecimiento de una planta
Contesta las siguientes preguntas"
C#789:1 ;
1on aquellos que implican la transforma transformación ción de los /tomos, implican una gran cantidad de energía y pueden ser de dos tipos" fisión nuclear y fusión nuclear. nuclear.
La fusión nuclear es el proceso mediante el cual dos núcleos atómicos se atómicos se unen para formar uno de mayor peso atómico, atómico, por e!emplo en el 1ol se unen los núcleos de hidrógeno para formar /tomos de helio, por medio de le fusión nuclear. nuclear. La fisión es un proceso nuclear, nuclear, lo que significa que tiene lugar en el núcleo del núcleo del /tomo /tomo.. La fisión ocurre cuando un núcleo se divide en dos o m/s núcleos peque3os, m/s algunos subproductos, por e!emplo en la bomba atómica los /tomos de uranio se fraccionan en /tomos m/s peque3os.
Cuestionario" contesta las siguientes preguntas. =.% 4Cu/l es la diferencia entre un cambio químico y un cambio físico5 &.% E6plica por que la maduración de la fruta es un cambio químico '.% 4Cu/l es la principal característica de los cambio físicos5 >.% 1i 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........... ?.% Clasifica Clasifica los siguientes cambios de la materia, anotando delante de cada uno a que tipo pertenece" a @isolver a$úcar en agua b Areír una chuleta c #rrugar un papel
d El proceso de la digestión e 1ecar la ropa al sol f Congelar una paleta de agua g Bacer un avion de papel h :6idacin del cobre i Combustión de la gasolina
