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Tema 2 Es todo aquello que ocupa un espacio y posee una masa, es decir que es todo aquello que puede verse, tocarse y sentirse. Cuerpo: Es una porción limitada de materia. Todo cuerpo tiene limites reales y peso Sustancia: Es cada una de las clases especiales de materia Es la capacidad de un cuerpo de producir transformaciones en si mismo o en otros cuerpos. La energía se presenta bajo numerosas formas como: energía cinética, energía potencial, energía calórica, etc. 1) Físicas y Químicas 2) Intensivas y Extensivas Son aquellas propiedades que se observan o miden sin afectar la identidad de una sustancia. Ejemplo: masa, densidad, estado de agregación, forma cristalina, punto de fusion, apariencia, etc. Son aquellas que describen la habilidad de una sustancia para cambiarla en una nueva. Durante un cambio químico la sustancia original se convierte en una o mas sustancias nuevas con diferentes propiedades químicas y físicas. Se asocian a las reacciones químicas. Ejemplo: oxidación de los metales. Dependen de la cantidad de materia. Estas propiedades las poseen todas las sustancias de manera general. No sirven para identificar un tipo determinado de materia Ejemplo: peso, masa, volumen. Las propiedades Intensivas o Específicas, son propiedades que No dependen de la cantidad de materia de que se dispone, ya que para una misma sustancia estas propiedades son iguales, tanto en una pequeña proporción como en una cantidad mayor. Ejemplo: punto de fusión, punto de ebullición, densidad, calor específico propiedades organolépticas (color, aroma, sabor) SÓLIDO GASEOSOLÍQUIDO Presentan forma propia. Tienen Volumen propio Prevalecen las fuerzas de atracción. No se comprimen No presentan forma propia, adoptan la forma del recipiente. Tienen Volumen propio Las fuerzas de atracción son débiles. Se comprimen muy poco Carecen de forma propia. Se adaptan al volumen del recipiente que los contiene. Prevalecen las fuerzas de repulsión. Se comprimen con facilidad. http://www.google.com.ar/url?sa=i&rct=j&q=&esrc=s&source=images&cd=&cad=rja&uact=8&ved=0ahUKEwjX4_nUnLLPAhWEfZAKHcecDUUQjRwIBw&url=http%3A%2F%2Falunosonline.uol.com.br%2Fquimica%2Fvariaveis-estado-dos-gases.html&psig=AFQjCNFxstGusHpqrYmJw6AmHIqLHoCBhA&ust=1475157609912619 http://www.google.com.ar/url?sa=i&rct=j&q=&esrc=s&source=images&cd=&cad=rja&uact=8&ved=0ahUKEwjX4_nUnLLPAhWEfZAKHcecDUUQjRwIBw&url=http%3A%2F%2Falunosonline.uol.com.br%2Fquimica%2Fvariaveis-estado-dos-gases.html&psig=AFQjCNFxstGusHpqrYmJw6AmHIqLHoCBhA&ust=1475157609912619 CAMBIOS DE ESTADO DE LA MATERIA La materia se encuentra formada por distintos elementos. ELEMENTO: Los elementos tienen en común el estar constituidos por una mínima unidad: el átomo. Es decir que habrá tantos tipos de elementos químicos como átomos existan. Los elementos químicos se representan mediantes SÍMBOLOS QUÍMICOS, que son abreviaturas convencionales. Toda sustancia está constituida por partículas llamadas átomos Los átomos de los distintos elementos sólo se diferencian por su tamaño Los compuestos están formados por átomos de mas de un elemento en relaciones enteras Una reacción química implica una separación, combinación o reordenamiento de átomos, la materia no se crea ni se destruye Para realizar su modelo atómico utilizó el átomo de hidrógeno. Describió el átomo de hidrógeno con un protón en el núcleo, y girando a su alrededor un electrón. En éste modelo los electrones giran en órbitas circulares alrededor del núcleo; ocupando la órbita de menor energía posible, o sea la órbita más cercana al núcleo posible. •Principio enunciado por WERNER HEISENBERG, conocido también como "PRINCIPIO DE INCERTIDUMBRE", dice: "es imposible determinar simultáneamente y con exactitud, la posición y la velocidad del electrón“ Se basa en los principios de las probabilidades Función de probabilidades electrónica : Es la probabilidad de encontrar un electrón en un punto dado. Cada electrón de un átomo ocupa un orbital definido por sus tres números cuánticos. Orbital: región del espacio en la que hay una alta probabilidad de encontrar un electrón. En cada orbital puede haber como máximo 2 electrones ORBITAL ATÓMICO: es la región del espacio en la cual existe mayor probabilidad de encontrar al electrón Representación mediante orbitales. En ellos existe un 90-99% de probabilidad de encontrar al electrón. Número cuántico principal: n Describe el nivel de Energía principal que ocupa un electrón Toma valores enteros positivos: n= 1,2,3,4,5,....................... Número cuántico secundario ó azimutal: l Designa la forma de la región del espacio que ocupa un electrón l toma valores enteros A cada valor de l se lo denota con una letra s p d f Número cuántico magnético: ml Designa la orientación espacial de un orbital atómico En cada subnivel, puede tomar cualquier valor entero ORBITALES “s” ORBITALES “p” ORBITALES “d” El número cuántico spin magnético indica el sentido de rotación del electrón alrededor de su propio eje. Sus valores permitidos son: ms = +/- 1/2 http://www.google.com.ar/url?sa=i&rct=j&q=&esrc=s&source=images&cd=&cad=rja&uact=8&ved=0ahUKEwiBi_ubkuzLAhXEbR4KHdJvDiUQjRwIBw&url=http%3A%2F%2Fwww.fullquimica.com%2F2012_08_01_archive.html&bvm=bv.118443451,d.cGc&psig=AFQjCNEYb2UIgkfYbx7TWZ4RLuAqg95urg&ust=1459554654594210 http://www.google.com.ar/url?sa=i&rct=j&q=&esrc=s&source=images&cd=&cad=rja&uact=8&ved=0ahUKEwiBi_ubkuzLAhXEbR4KHdJvDiUQjRwIBw&url=http%3A%2F%2Fwww.fullquimica.com%2F2012_08_01_archive.html&bvm=bv.118443451,d.cGc&psig=AFQjCNEYb2UIgkfYbx7TWZ4RLuAqg95urg&ust=1459554654594210 Átomo Número Atómico = Z Número másico = A Peso Atómico Cantidad de Protones = Cantidad de Electrones. Cantidad de Nucleones = Protones + Neutrones. Todos los elementos que se conocen están ordenados en la Tabla Periódica según su Número Atómico (Z) Las filas son los Períodos (P) Las columnas forman los Grupos (G) La ubicación de los elementos se relaciona con su Configuración electrónica (CE) y según cuál es el orbital en el que termina (s, p, d, f) 1. Radio atómico (Ra ): es la distancia desde el núcleo hasta el nivel más externo del átomo 2. Energía de Ionización (E.I): es la cantidad de energía que hay que darle a un átomo para sacarle un electrón. 3. Afinidad Electrónica: es la energía que se libera cuando agregamos un electrón a un átomo. 4. Radio iónico: es la distancia que hay desde el núcleo hasta el último nivel de un ión. Variación del Radio Atómico en la Tabla Variación del Radio Iónico en la Tabla • La facilidad con la que se puede separar un electrón de un átomo se mide por su energía de ionización, que se define como la energía mínima necesaria para separar un electrón del átomo en fase gaseosa: A (g) A(g) + + e- • Se define la afinidad electrónica como la variación de la energía asociada a la ganancia de un electrón por un átomo en estado gaseoso: X (g) + e - X(g) - Energía de ionización Afinidad electrónica • La electronegatividad de un elemento es la capacidad que tiene un átomo de dicho elemento para atraer hacia sí los electrones, cuando forma parte de un compuesto. • Si un átomo tiene una gran tendencia a atraer electrones se dice que es muy electronegativo (como los elementos próximos al flúor) y si su tendencia es a perder esos electrones se dice que es muy electropositivo (como los elementos alcalinos). Átomo de Hidrógeno. Z = 1 A = 1 Átomo de Helio. Z = 2 A = 4 Átomo de Carbono. Z = 6 A = 12 Isótopos = Mismo Z, diferente A. Isótopos del Hidrógeno Isótopos del Carbono. Isótopos. Solo 21 Elementos poseen UN solo isótopo. 300 Isótopos Estables Isótopos Inestables (1200) Naturales : Z 1 ( Hidrógeno) hasta Z 92 (Uranio). Artificiales : Z 93(Neptunio) en adelante. Radiactividad. Isótopo Inestable “A”. Liberación de Energía. Isótopo Estable “B”. Partículas Radiaciones Ionizantes. Período de Semidesintegración. La desintegración es un fenómeno ESTADISTICO. Tiempo en el que la masa inicial disminuye a la mitad. Millonésimas de segundo Miles de años Periodos de Semidesintegración de algunos Isótopos. CONCEPTO DE RADIACION: Las radiaciones pueden ser definidas, en general, como una forma de transmisión espacial de energía. Dicha transmisión de energía se efectúa mediante ondas electromagnéticas o partículas materiales emitidas por átomos inestables. CORPUSCULARES (MASA) ALFA NEUTRONES BETA ELECTRONES ELECTROMAGNETICAS GAMMA RAYOS X Usos Armas de Destrucción Bombas atómicas. Medicina. Generación de EnergíaUso Pacífico Arqueología. Agricultura. Usos en Medicina Diagnóstico Imágenes. Cobalto-60Tratamiento Yodo-131. Praseodimio-147. Bioquímica. Diagnóstico Radiológico (Rayos X) Medicina Nuclear Radioterapia El uso de la radiación en el diagnóstico y el tratamiento de enfermedades se ha convertido en una herramienta básica en medicina. Con ella se ha podido realizar exploraciones del cerebro y los huesos, tratar el cáncer y usar elementos radiactivos para dar seguimiento a hormonas y otros compuestos químicos de los organismos. Son radiaciones con la energía necesaria para arrancar electrones de los átomos. Cuando un átomo queda con carga eléctrica, ya sea positiva o negativa, se dice que se ha convertido en un ión (positivo o negativo). DOSIS ABSORBIDA(D): Es la energía cedida por la RI en la unidad de masa del material irradiado (Gray= 1 J/Kg....). DOSIS EQUIVALENTE(H):Dosis absorbida modificada por factores de peso, es la radiación recibida por un tejido u órgano. H = D.Q.N DOSIS EFECTIVA(E)= Cantidad de radiación recibida por un tejido ponderado por un factor de acuerdo al tipo de tejido. Las distintas radiaciones tienen distinta capacidad de penetración en los medios materiales debido a las interacciones que intervienen en el proceso de frenado de las partículas y propiedades de las mismas partículas como masa, carga. ALFA α BETA β GAMMA γ NEUTRÓN Papel Cobre Plomo Hormigón En la cura de algunos tumores y tejidos malignos. Preservación de alimentos envasados. Esterilización de instrumental médico. Descontaminación de materias primas. Fabricación de fibras sintéticas y materiales plásticos, etc., Además de sus variados usos en el campo industrial y de la investigación. ¿QUE EFECTOS BIOLOGICOS CAUSAN LAS RADIACIONES IONIZANTES ? Las lesiones provocadas por las radiaciones ionizantes se pueden considerar bajo dos aspectos : Efectos somáticos (lesión en los tejidos del individuo). Efectos genéticos (alteraciones que se transmiten a generaciones futuras). Característico de los accidentes de reactores nucleares por exposición a altas dosis con muerte por daño hematológico, digestivo, cutáneo, etc. 2. Síndrome agudo localizado: Por aplicaciones indiscriminadas de rayos X se producen quemaduras cutáneas y destrucción de partes profundas. Por exposición a fuente externa (rayos X y gamma) se han producido leucemias y anemias aplásticas por altas dosis. En grado menor se han presentado leucopenia, púrpura trombocitopénico y poliglobulia. 4.- SÍNDROME CRÓNICO LOCALIZADO: Dermatosis crónica de las manos, de grado variable, no reversible, en médicos y trabajadores que se exponen sin protección a los haces directos de Rayos X. Cáncer cutáneo que complica la dermatosis crónica de las manos y eventualmente de la cara. Dermatosis crónica DOSIMETRIA PERSONAL La dosimetría personal externa se entiende como “la técnica para medir las dosis absorbidas y acumuladas por una persona expuesta a radiaciones ionizantes en un período determinado” - Desarrollar una vigilancia radiológica individual y grupal de las personas expuestas. -Mantener un historial dosimétrico individual disponible para situaciones de accidentes radiológicos. - Los niveles de dosis permiten la identificación específica de personal sobreexpuesto. -Los niveles de dosis permiten identificar deficiencias técnicas. - Permite optimizar la vigilancia médica del control de salud. - La dosimetría personal tiene valor jurídico.
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