CONSTRUCCION DE UN MODELO PARA EXPLICAR LAS CARACTERISITICAS Y DIFERENCIAS ENTRE SÓLIDOS, LÍQUIDOS Y GASES

CONSTRUCCION DE UN MODELO PARA EXPLICAR LAS

CARACTERISITICAS Y DIFERENCIAS ENTRE SÓLIDOS, LÍQUIDOS Y GASES

INTRODUCCION

A lo largo de la historia del pensamiento humano se ha elaborado un modelo a cerca de como está constituida la materia, se conoce con el nombre de MODELO CINÉTICO MOLECULAR.

El modelo cinético de la materia explica el comportamiento de la materia como si estuviera formada de partículas, esféricas y elásticas.

Según éste modelo de materia, todo lo que vemos está formado por unas partículas muy pequeñas, que son invisibles aún a los mejores microscopios y que se llaman moléculas. Las moléculas están en continuo movimiento y entre ellas existen fuerza atractivas, llamadas fuerzas de cohesión. Las moléculas al estar en movimiento, se encuentran a una cierta distancia unas de otras. Entre las moléculas hay espacio vacío.

En el ESTADO SÓLIDO las moléculas están muy juntas y se mueven oscilando alrededor de unas posiciones fijas; las fuerzas de cohesión son muy grandes. En el ESTADO LÍQUIDO las moléculas están más separadas y se mueven de manera que pueden cambiar sus posiciones, pero las fuerzas de cohesión, aunque son menos intensas que en el estado sólido, impiden que las moléculas puedan independizarse. En el ESTADO GASEOSO las moléculas están totalmente separadas unas de otras y se mueven libremente; no existen fuerzas de cohesión.

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 cohesión disminuyen y llegará un momento en que éstas fuerzas son incapaces de mantener las moléculas en posiciones fijas, las moléculas pueden entonces desplazarse, el sistema material se ha convertido en líquido.

Si la temperatura del líquido continúa aumentando, las moléculas aumentarán aún más su rapidez, la distancia media entre ellas irá aumentando y las fuerzas de cohesión van disminuyendo hasta que finalmente las moléculas pueden liberarse unas de otras, ahora el SISTEMA MATERIAL o conjunto 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 hace posible que al acercarse las moléculas casualmente, las fuerzas de cohesión, que siempre aumentan al disminuir la distancia, puedan mantenerlas unidas, el SISTEMA MATERIAL pasará al estado líquido.

Si disminuye aún más la temperatura, al moverse más lentamente las moléculas, la distancia media entre ellas sigue disminuyendo, las fuerzas de cohesión aumentarán más y llegará un momento que son lo suficientemente intensas como para impedir que las moléculas puedan desplazaras, obligándolas a ocupar posiciones fijas, el SISTEMA MATERIAL se ha convertido en un sólido.

Teoría Cinético-Molecular de los Gases

La teoría cinética-molecular, también llamada teoría cinética de los gases utiliza una descripción molecular para explicar el comportamiento macroscópico de la materia y se basa en los siguientes postulados:

Los gases están constituidos por partículas que se mueven en línea recta y al azar.

Este movimiento se modifica si las partículas chocan entre sí o con las paredes del recipiente.

El volumen de las partículas se considera despreciable comparado con el volumen del gas.

Entre las partículas no existen fuerzas atractivas ni repulsivas.

La energía cinética media de las partículas es proporcional a la temperatura absoluta del gas

Así pues, la causa de la presión son los choques contra las paredes. P=f (V, n, T). Al aumentar el número de moles aumenta P porque lo hace el número de choques por unidad de tiempo. Un cambio en el Volumen da lugar a un cambio en la frecuencia de choque y, por tanto, en la presión, y, un aumento de la temperatura da lugar  a un aumento de la velocidad de las moléculas, lo que hace que choquen con más fuerza y más frecuentemente.

¿PARA QUE ESTUDIO LA TEORÍA CINÉTICO-MOLECULAR?

Para:

Explicar porque la materia toma la forma de sólidos, líquidos y gases (estados de agregación molecular).

Explicar las características de cada uno de los estados de agregación molecular.

Saber porque un gas ocupa la totalidad del volumen del recipiente que lo contiene.

Saber porque un líquido toma la forma del recipiente que lo contiene.

OBJETIVOS

Recrear y observar el comportamiento molecular de los tres estados de agregación.

Observar la diferencia en las distancias moleculares para sólidos y fluidos.

Reflexionar sobre el porque de las propiedades de sólidos y fluidos a partir de lo observado.

MATERIAL

27 bolitas de unicel del número 0.

1 cristalizador

1 botella de dos litros de plástico

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