sistemas materiales

Vista previa del material en texto

Sistemas materiales
Ariadna Yazmin Franco
¿Que son los sistemas materiales?
Un sistema material es un cuerpo que queremos estudiar. Los cuerpos están formados por materia, ocupa un lugar en el espacio y es perceptible por nuestros sentidos. Toda porción de materia recibe el nombre de cuerpo
Estos sistemas materiales, es decir, los cuerpos que estudiaremos se presentan en diferentes estados de agregación
El estado de agregación o los estados físicos de la materia es una de las cosas más importantes cuando hablamos de la materia !es su estado físico¡. En general se la puede encontrar en 3 estados diferentes: sólido, líquido y gaseoso.
SÓLIDOS
Tienen forma y volumen propio y no se los puede comprimir ( son incompresibles ). A nivel microscópico es el estado más ordenado. Las partículas que lo forman se encuentran de manera muy compacta, por lo que no pueden moverse. Todas estas propiedades hacen que los sólidos sean capaces de mantener su estructura. Así como los dejas, así se quedan.
Las partículas se encuentran unidad por grandes fuerzas que las mantienen unidas a distancias relativamente pequeñas. El movimiento de estas partículas se limita a ser de vibración, sin que se puedan desplazar.
Cuando se aumenta la temperatura la amplitud de la vibración de las partículas aumenta y el solido se dilata
SÓLIDOS
Tipos de Sólidos
Cristalinos: las partículas tienen una disposición ordenada, fija y regular (cuarzo, diamante, etc.) pueden ser:
Moleculares: unidos por fuerzas intermoleculares, cada molécula apolar se une a las otras por fuerzas de London, otras se enlazan por enlaces de hidrogeno (hielo seco, hielo, etc.).
Iónicos: se unen por enlace iónico, están formados por disposiciones ilimitadas de iones positivos y negativos unidos por atracción electrostática (cloruro de sodio NaCl)
Metálicos: se unen por enlace metálico, son redes tridimensionales de iones metálicos positivos
Covalentes: las partículas se unen entre si por enlaces covalentes (diamantes)
Amorfos: las partículas no ocupan posiciones regulares (hule, vidrio, etc.)
LÍQUIDOS
Toman la forma del recipiente que los contiene: si pasamos un líquido de un vaso a una taza, el líquido va a tomar la forma de la taza. Este estado es un poco más desordenado que el estado sólido. Quiere decir que, si bien sus partículas siguen muy juntitas entre sí, pueden deslizarse unas sobre otras permitiéndoles fluir. 
Las moléculas de los líquidos no están tan juntas como la de los sólidos, pero están menos separadas que la de los gases (es un estado intermedio)
Este fluido tiene volumen constante, en condiciones de temperatura y presión constante
Un liquido ejerce presión en el contenedor con igual magnitud hacia todos los lados
Características
Tienen mayor densidad que los gases
Al mezclar dos líquidos las moléculas de uno difunden en las moléculas de otro
Son poco compresibles
LÍQUIDOS
Propiedades
Cohesión: fuerza de atracción entre moléculas iguales
Adhesión: fuerza de atracción entre moléculas diferentes
Viscosidad: resistencia que manifiesta un liquido al fluir
Tensión superficial: fuerza de la superficie del liquido, por medio de la cual la capa exterior del liquido tiende a contener el volumen de este dentro de una mínima superficie
Capilaridad: facilidad que tienen los líquidos para subir por tubos de diámetros pequeñísimos donde la fuerza de cohesión es superada por la fuerza de adhesión
GASES
Los gases no tienen forma ni volumen propio. Se expanden libremente en todo el espacio del recipiente que los contiene y se los puede comprimir fácilmente. Esto es porque sus partículas no están unidas, si no que se encuentran muy dispersas entre si, moviéndose al azar. Es el estado de máximo desorden.
Las partículas están expandidas y poseen muy poca fuerza de atracción
PUNTO TRIPLE
CAMBIO DE ESTADO
Los cambios de estados se deben a la absorción o liberación de energía (calor) lo que produce el reordenamiento de los átomos o moléculas que conforman la sustancia.
Cuando se aplica calor a una sustancia en estado solido o liquido, la energía de las moléculas aumenta y con ella su vibración. Al moverse cada vez mas rápido las moléculas requieren de mayor espacio y tienden a separarse.
Son procesos a través de los cuales un estado de la materia cambia a otro manteniendo una semejanza en su composición los diferentes cambios de estado o transformaciones de fase de la materia son
CAMBIOS DE ESTADOS
CAMBIOS DE ESTADO
FUSION: consiste en el cambio de estado de la materia en forma solida al estado liquido por acción de calor
VAPORIZACION: es el cambio del estado liquido al gaseoso. Hay dos tipos: ebullición sucede por aumento de temperatura en el interior del liquido (punto de ebullición).
Evaporación el estado liquido cambia lentamente al estado gaseoso (se da a cualquier temperatura)
CONDENSACIÓN: transformación del estado gaseoso al estado liquido por disminución de temperatura. El gas choca con una superficie mas fría disminuye su temperatura y vuelve al estado gaseoso
SOLIDIFICACIÓN: es el proceso físico en donde cambia la materia de estado liquido a solido. Puede ser por disminución de temperatura o por una compresión de este material.
CAMBIOS DE ESTADO
DEPOSICION: es un proceso termodinámico en el cual un gas se transforma en un sólido. Este proceso termodinámico libera energía y es un cambio de fase exotérmico.
SUBLIMACIÓN: es el cambio de estado de solido a gaseoso sin pasar por el líquido (hielo seco)
PROPIEDADES DE LA MATERIA
Generales
Masa: es la cantidad de materia que tiene un cuerpo, en la balanza se determina la cantidad de la masa de un objeto y las magnitudes usadas son kilogramo (kg), gramo (g), miligramo (mg) ,etc.
Volumen: es la cantidad de espacio que ocupa un cuerpo y las unidades de medida utilizadas son mililitros (ml), litros (L), metro cubico (), centímetro cubico (), etc.
Propiedades extensivas: son las características de la materia que se encuentran en toda la naturaleza. Varían con la cantidad de masa. Estas propiedades no permiten identificar a un material
PROPIEDADES DE LA MATERIA
Específicas o intensivas
Estado físico: solido liquido y gaseoso
Punto de ebullición: es la temperatura en la que una sustancia pasa de liquido a gaseoso
Punto de fusión: temperatura a la que un solido pasa a estado liquido
Densidad: relación entre la masa y el volumen que ocupa 
Solubilidad: es la propiedad que tienen las sustancias para disolverse en otras
Propiedades químicas: característica que involucra una reacción química (inflamabilidad, reactividad y toxicidad)
Conductividad térmica: es la propiedad que tienen los materiales de conducir el calor
Propiedades intensivas: están relacionadas cona la estructura interna de la materia, sirven para identificar y caracterizar una sustancia pura. No varían con la cantidad de materia
SISTEMAS HOMOGÉNEOS Y HETEROGÉNEOS
Homogéneos
Son aquellos sistemas que se observan uniformemente y no presentan ningún limite de separación. Las propiedades intensivas, mencionadas anteriormente, en estos sistemas se mantienen contantes a lo largo de todo el sistema.
Heterogéneos
Son aquellos sistemas que al observarlos no son uniformes, sino que presentan “partes” separadas, las cuales son llamadas fases (poseen mas de una). En estos sistemas las propiedades intensivas cambian según la posición del sistema que consideremos.
Cada fase (porción) de un sistema posee los mismos valores de propiedades intensivas
Polifásicos
Monofásicos
Sustancia
Es un sistema homogéneo que posee un solo componente con propiedades intensivas constantes. Por ejemplo, el agua liquida.
SISTEMAS HOMOGÉNEOS
Solución
Es un sistema homogéneo constituido por dos o mas sustancias puras o especies químicas. Cuando disolvemos un solido en un liquido completamente tenemos una solución .
Solvente: es el componente que esta en mayor cantidad en una solución. En el ejemplo sería el líquido
Soluto: es el componente que se encuentra en menor cantidad. En nuestro ejemplo sería el sólido.