LA MATERIA Y LA ENERGÍA

PROFA. FULVIA ANDRIÓN

LA MATERIA Y LA ENERGÍA

LA MATERIA:

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ESTADOS DE AGREGACIÓN DE LA MATERIA

-Sólido: Moléculas fuertemente unidas, ejemplo: piedra, madera, hierro.

-Líquido: Moléculas unidas intermediamente, ejemplo: agua.

-Gaseoso: Moléculas débilmente unidas, ejemplo: vapor de agua, gas butano, helio.

-Plasma: El Plasma es el cuarto estado de la materia, cuando los electrones ya no están atrapados en sus órbitas alrededor del núcleo, se presenta dicho estado. La mayoría de la materia en el Universo se encuentra en el estado de plasma. Esto es porque las estrellas, que son tan calientes que sólo pueden existir de esa, así que se podría decir que este estado es unos de los más abundantes en el universo. Un plasma es un gas en el que los átomos ionizados forman una mezcla eléctricamente neutra, con números iguales de iones cargados positivamente y electrones cargados negativamente. Las fuertes interacciones eléctricas entre los átomos hacen que su comportamiento sea muy diferente al de un gas ordinario. Se puede encontrar plasma en una lámpara fluorescente; el gas que dentro de ella se convierte en plasma cuando la lámpara se enciende.

- Bose- Einstein: Con átomos de rubidio supercongelados, Eric Cornell y Carl Wieman de la U. de Colorado, crearon el quinto estado de la materia: el cubo de hielo cuántico o Bose-Einstein. El estado lleva el nombre de Satyendra Nath Bose y Albert Einstein, quien predijo su existencia hacia 1920. Los condensados B-E son superfluídos gaseosos enfriados a temperaturas muy cercanas al cero absoluto. En este extraño estado, todos los átomos de los condensados alcanzan el mismo estado mecánico-quantum y pueden fluir sin tener ninguna fricción entre sí. Aún más extraño es que los condensados B-E pueden “atrapar” luz, para después soltarla cuando el estado se rompe.

Los sólidos tienen forma propia y volumen definido, son rígidos y no pueden fluir. Los líquidos también llamados fluidos, no tienen forma propia, toman la forma del recipiente que los contiene y su volumen es definido. Los gases no tienen forma ni volumen definido, tienden a expandirse, llenan el recipiente que los contiene y pueden comprimirse, cuando se ejerce una presión sobre ellos.

La fuerza de atracción, también llamada de cohesión, es la fuerza que une a las moléculas y la fuerza de repulsión es la que las separa. Toda la materia cuenta con fuerzas de cohesión y de repulsión; según la fuerza que predomine, será el resultado de la unión o de la separación entre las moléculas, lo que indicará si la materia es sólida, líquida o gaseosa.

En los sólidos predomina la fuerza de atracción, o de cohesión, sobre la fuerza de repulsión. Los líquidos tienen equilibradas las fuerzas de cohesión con las de repulsión. En los gases predomina la fuerza de repulsión sobre la de cohesión.

Si integramos las características generales de los estados de agregación o estados físicos de la materia con la acción de las fuerzas de atracción o de repulsión tendremos las siguientes definiciones:

• Sólidos: Tienen forma y volumen definidos. El movimiento de sus moléculas es vibratorio, porque predominan las fuerzas de cohesión sobre las fuerzas de repulsión y por ello su posición es casi fija.

• Líquidos: Tienen volumen definido, no tienen forma propia porque el espacio entre sus moléculas es mayor que en los sólidos, lo que facilita su movimiento, por lo que toman la forma del recipiente que los contiene. Hay un equilibrio entre las fuerzas de atracción y de repulsión.

• Gases: No tienen forma ni volumen definidos; el espacio intermolecular es muy grande, por lo que tienden a expandirse, ya que su fuerza de cohesión es pequeña y predomina la fuerza de repulsión. Por estas mismas características, pueden comprimirse fácilmente.

PROPIEDADES DE LA MATERIA

Propiedades extrínsecas (extensivas o generales): Son aquellas que varían con la cantidad de materia considerada, permitiendo reconocer a la materia, como la extensión, o la inercia. Estas son: peso, volumen y longitud.

Propiedades intrínsecas (intensivas o específicas): Son aquellas que no varían con la cantidad de materia considerada. No son aditivas y, por lo general, resultan de la composición de dos propiedades extensivas. Estas son: punto de fusión, punto de ebullición, densidad, coeficiente de solubilidad, índice de refracción, color, olor, sabor.

http://www.educando.edu.do/Portal.Base/Web/VerContenido.aspx?ID=111656

CAMBIOS Y TRANSFORMACIONES DE LA ENERGÍA Y DE LA MATERIA

A. CAMBIO FÍSICO:

Cambios físicos son aquellos que no alteran la naturaleza íntima de la materia; es decir, son cambios en los que no se modifica la composición química de los elementos y sustancias involucrados. No se originan nuevas sustancias. La misma sustancia está presente antes y después del cambio. En este tipo de cambio se intercambia cierta cantidad de energía y sólo se afectan algunas propiedades físicas.

Cambios de estado de agregación

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Son cambios físicos la cristalización, evaporación, congelación, fusión, condensación, sublimación, molienda, trituración, decantación, filtración, destilación, etc. Por ejemplo, el hielo seco que es dióxido de carbono, cambia de estado (de sólido a gaseoso) a la temperatura y presión ambientes. Al congelarse el agua sufre un cambio físico (pasa del estado líquido al sólido) sin perder sus propiedades químicas, es decir, sin dejar de ser H2O. El golpear, halar o calentar no cambian las características químicas de una sustancia. El cortar un pedazo de madera en pequeños pedazos, el rasgar papel, el disolver azúcar en agua y el verter un líquido de un envase a otro, son otros ejemplos de cambios físicos. La naftalina o el ácido benzoico al calentarse se subliman, pasan directamente del estado sólido al gaseoso, y al enfriarse se cristalizan. La mayoría de los cambios físicos son reversibles. Por ejemplo, el agua se evapora y forma vapor; éste se condensa y vuelve a ser agua.

Las transformaciones de fase, llamadas también cambios de estado, son simplemente fenómenos físicos que ocurren en la naturaleza en forma espontánea. Estos cambios se efectúan en las grandes masas de agua, como los ríos mares y océanos, en la inmensidad de la atmósfera y en las rocas de las enormes montañas; de ellos, algunos son visibles a simple vista, otros son pasajeros, permanentes

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