CAMBIOS QUIMICOS

Según el tiempo que tarden en producirse los cambios, estos pueden ser:

rápidos: como la descomposición del cuerpo de un animal o la de cualquier otro ser vivo (descomposición de la materia orgánica);

lentos: como la erosión que sufre una roca por la acción del agua o del viento.

Además, los cambios en la materia pueden ser de estos dos tipos:

físicos, si tras el cambio la materia sigue siendo la misma; por ejemplo, tras un cambio de estado: el agua se congela transformándose en hielo o se evapora transformándose en vapor de agua, pero el agua líquida, el hielo y el vapor están constituidos por la misma materia;

químicos, si se transforma en otra materia diferente; por ejemplo, una combustión: la madera al arder se convierte en dióxido de carbono (y otros gases) y cenizas, que son sustancias diferentes a la inicial; se ha producido una reacción química. Una reacción química es el proceso por el que al poner en contacto dos o más sustancias, se transforman en otras sustancias diferentes a las iniciales.

CAMBIOS FÍSICOS

Algunos de ellos son:

Los cambios de estado, que son los pasos de sólido a líquido y a gas, o viceversa.

La dilatación, que es el aumento de volumen que se produce en un cuerpo a consecuencia del aumento de su temperatura.

El movimiento, o cambio de la posición que ocupa un cuerpo en el espacio.

La fragmentación, que es la división de un cuerpo en trozos más pequeños que conservan su misma naturaleza, como cuando partimos una barra de pan en trozos.

La mezcla de varias sustancias sólidas, líquidas o gaseosas, sin que ninguna de ellas pierda o cambie sus propiedades. Las mezclas son un cambio físico bastante frecuente, que vamos a estudiar más detenidamente.

Clases de mezclas y métodos de separación.

Hay dos tipos de mezclas:

homogéneas: si no podemos distinguir a simple vista sus componentes; por ejemplo, el aire que respiramos es una mezcla de gases: oxígeno, nitrógeno y, en menor proporción, dióxido de carbono, vapor de agua y otros; el agua de mar es una mezcla de agua y diferentes sales;

heterogéneas: si podemos distinguir sus componentes; por ejemplo, un vaso con agua y aceite: ambos se distinguen perfectamente; o una piedra de granito, en la que se aprecian sus tres componentes, cuarzo, feldespato y mica, al tener cada uno diferente color.

Hay seis métodos físicos principales para separar los componentes de una mezcla, eligiéndose uno u otro según que la mezcla sea sólida o líquida, y según las características de sus componentes:

Por tamización: si la mezcla está formada por granos de diferentes tamaños, haciéndola pasar por un tamiz, la separaremos en sus componentes. Los buscadores de oro usaban esta técnica para buscar las pepitas del mineral.

Por filtración: separamos un sólido del líquido en el que está suspendido, vertiendo la mezcla en un embudo con un filtro poroso por el que el líquido puede penetrar fácilmente. Así podemos separar arena y agua.

Por decantación: separamos dos líquidos de diferentes densidades, vertiendo la mezcla en un embudo de decantación; cuando ha reposado y se han formado dos capas, abrimos la llave inferior del embudo y dejamos caer el más denso, quedando el menos denso en el embudo. Así separamos una mezcla de aceite y agua, por ejemplo.

Por separación magnética: si una de las sustancias de la mezcla tiene propiedades magnéticas, como el hierro, la podemos separar con un imán.

Por evaporación: si en una mezcla líquida conseguimos que uno de los componentes se evapore, quedando el otro.

Por cristalización y precipitación: algunas mezclas líquidas, como la del sulfato de cobre en agua, tras calentarlas y filtrarlas, se dejan en un cristalizador (recipiente bajo y ancho), de manera que al enfriarse, el agua se evapora y el sulfato de cobre queda separado en forma de cristales.

CAMBIOS QUÍMICOS

Algunos de ellos son:

La oxidación, que es el cambio lento que sufren algunas sustancias en contacto con el oxígeno; por ejemplo, cuando partimos una manzana por la mitad y la dejamos en un plato, al cabo de uno o dos días vemos como la parte sin piel se ha oscurecido; o cualquier objeto de hierro, como una verja o una llave, que con el tiempo aparece recubierto de una capa de óxido de hierro.

La combustión, que es una oxidación con desprendimiento de calor.

La fermentación, que es la transformación que sufre el azúcar en alcohol y agua, por ejemplo el zumo de las uvas se convierte en vino.

La putrefacción, que es la descomposición de cualquier ser vivo tras su muerte.

La efervescencia es un proceso químico que consiste en la reacción de un ácido con un carbonato o bicarbonato de sodio desprendiendo dióxido de carbono a través de un líquido. Un ejemplo se ve en las bebidas carbonatadas, en estas el gas que se escapa del líquido es eldióxido de carbono. Las burbujas que se ven son producidas por la efervescencia del gas disuelto, que por sí mismo no es visible en su forma disuelta.

En el laboratorio un ejemplo común de la efervescencia es la adición del ácido clorhídrico a un bloque de carbonato cálcico. La efervescencia del dióxido de carbono puede ser atestiguada.

En la siguiente fórmula está representada la reacción de la efervescencia:

CaCO3 (s) + 2HCl (aq) → CaCl2 (aq) + H2CO3 (aq)

Un antiácido en agua produciendo efervescencia.

Aunque en esta reacción no hay liberación de CO2, la efervescencia viene después ya que el ácido carbónico (H2CO3) a temperatura ambiente se transforma en CO2 de la siguiente manera:

H2CO3 (aq) → CO2 (g)↑ + H2O (l)

En el caso de las bebidas carbonatadas, la efervescencia se puede presentar ya sea por el simple escape de gas disuelto debido a que fue introducido a una presión mayor a la presión atmosférica, o debido al escape de gas que se forme después de una reacción química, dada al reaccionar por ejemplo bicarbonato de sodio a limonada.

Los materiales que nos rodean están sujetos a cambios constantes. Por ejemplo, las plantas y los animales una vez que mueren se descomponen, los metales se corroen, el agua se convierte en hielo cuando la temperatura baja lo suficiente para cambiar de estado pero posteriormente vuelve a cambiar al estado líquido cuando la temperatura se vuelve a elevar, la erosión cambia la configuración de los suelos y, los lagos y los mares se evaporan parcialmente. Los cambios anteriores algunos son físicos y otros son químicos.

Fenómenos o Cambios Físicos: Son procesos en los que no cambia la naturaleza de las sustancias ni se forman otras nuevas.

Ejemplos:

Cambios

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