external image images?q=tbn:ANd9GcSgOjr9Z7qVGrQd63cf4Lsd8Kw0778IEwE2NuwIGEU9NO-AttpZLA MATERIA

INDICE
1. LOS SISTEMAS MATERIALES
2. ESCALAS DE OBSERVACIÓN

3. LOS CAMBIOS DE ESTADOS DE LA MATERIA. ÁTOMOS Y MOLÉCULAS EN MOVIMIENTO.

5. ÁTOMOS, MODELOS ATÓMICOS, MOLÉCULAS Y REDES
6. SISTEMA PERIÓDICO
7. ÁTOMOS Y MOLÉCULAS EN MOVIMIENTO
8. NOMENCLATURA Y FORMULACIÓN DE COMBINACIONES BINARIAS
9. REACCIONES QUÍMICAS (SOLAMENTE SE ENCUENTRA EN EL DOCUMENTO ADJUNTO AL FINAL DE LA PÁGINA)

ACTIVIDAD DE INICIO


Después de ver el siguiente video. Haz una lista de todo aquello que te resulte desconocido y otra en la que anotes todo aquello que ya sabias. Después las pondremos todas en común.

http://youtu.be/YeujZ4YWnOU

1.LA MATERÍA Y LOS SISTEMAS MATERIALES

IDEAS BÁSICAS
  • Todo lo que nos rodea está hecho de materia. Todo aquello que en el universo tiene masa y ocupa un lugar en el espacio está hecho de materia. El aire de la habitación en la que estudias, los objetos que te rodean, el ordenador, tú mismo, tu bocadillo...
  • Un sistema material es un cuerpo formado por una cantidad finita de materia. En el que los componentes que lo forman están relacionados entre sí y que tiene propiedades que son propias del sistema y no de sus constituyentes. Ejemplos de sistemas materiales son: la luna, las rocas, el aire, el sol...
  • Cada tipo de materia es una sustancia. Las sustancias pueden aparecer aisladas del resto, es decir en estado puro. Se dice que son sustancias puras. Ejemplos de sustancias puras son: el agua, el oxígeno del aire, el cloruro sódico (sal de mesa), el cuarzo, el hierro, el oro, la plata, el diamante...
  • En la naturaleza existen dos tipos de sustancias puras: los elementos químicos o cuerpos simples y los cuerpos compuestos o combinaciones químicas.
    • Los cuerpos simples son aquellas sustancias que no pueden descomponerse en otras más simples ya que están formadas por átomos iguales. Ejemplos son el oxígeno, el hierro, el diamante, la plata.
    • Los cuerpos compuestos son aquellas sustancias que pueden descomponerse en otras más simples, porque están formadas por átomos diferentes. Ejemplos son el agua que está formada por dos átomos de hidrógeno y una de oxígeno, la glucosa que está formada por átomos de carbono, oxígeno e hidrógeno, la sal que está formada por átomos de cloro y de sodio.
  • Muchas veces las sustancias suelen aparecer mezcladas con otras sustancias, formando lo que se conoce con el nombre de mezcla. Ejemplos de mezclas son: la atmósfera, la corteza terrestre, el agua de los ríos, el agua de los océanos, un ser vivo...
CUARZO (CUERPO COMPUESTO)
CUARZO (CUERPO COMPUESTO)



AIRE (MEZCLA DE SUSTANCIAS)
AIRE (MEZCLA DE SUSTANCIAS)


1.1 PROPIEDADES DE LA MATERIA
La materia se caracteriza por presentar dos tipos de propiedades: las propiedades generales de la materia y las propiedades características. A continuación vamos a desarrollar cada una de ellas.
  1. Propiedades generales de la materia
Son aquellas que dependen de la cantidad de materia que forma un cuerpo o un sistema material; las propiedades generales son la masa y el volumen.

La masa es la cantidad de material que forma a un cuerpo o a un sistema material. Es una magnitud que se mide con una báscula. La unidad en la que se mide la masa en el S.I. es el gramo. Aunque se utilizan múltiplos como el Decagramo (Dg), el Hectogramo (Hg) y el Kilogramo (Kg). También submúltipos como el decigramo (dg), el centigramo (cg) y el miligramo (mg).
Realiza las actividades que se proponen en los siguientes enlaces. Podrás aprender cómo se mide la masa de los cuerpos sólidos y de los líquidos.
http://concurso.cnice.mec.es/cnice2005/93_iniciacion_interactiva_materia/curso/materiales/propiedades/masa.htm
http://concurso.cnice.mec.es/cnice2005/93_iniciacion_interactiva_materia/curso/materiales/propiedades/problema.htm

El volumen es lugar ocupado en el espacio, por un cuerpo o por un sistema material. Es una magnitud que se mide de diferente forma en función de que tengamos un cuerpo en estado sólido, en estado líquido, o en estado de gas. La unidad en la que se mide en el S.I. es el metro cúbico ( m3 ); aunque también se puede medir en unidades de capacidad como el litro y multipos y submúltiplos de éste. La relación entre ambas unidades es: 1 metro cúbico = 1 decilitro dl.
El volumen de un gas, depende del volumen del recipiente que los contiene, por que los gases no tienen volumen constante y adoptan el volumen del recipiente que los contiene. El volumen de un líquido se mide vertiendo el líquido en un recipiente calibrado, como por ejemplo una probeta. El volumen de un sólido regular se mide utilizando fórmulas matemáticas, propias del cuerpo regular que más se aproxime al sólido. Si el sólido es irregular se mide, introduciéndolo en una probeta, en la que inicialmente se ha medido un volumen inical de líquido; al introducir el sólido regular en él, es líquido se desplaza hacia arriba en el recipiente, produciéndose un aumento de volumen (volumen final). La diferencia entre el volumen final y el volumen inicial, es el volumen del sólido irregular.
A continuación tienes un video, que te permite estudiar con más detalle lo que se ha explicado anteriormente.


Realiza las actividades que se proponen en los siguientes enlaces. Podrás aprender cómo se mide la masa de los cuerpos sólidos, regulares e irregulares, de los líquidos.
http://concurso.cnice.mec.es/cnice2005/93_iniciacion_interactiva_materia/curso/materiales/propiedades/volumen.htm
2. Propiedades características o específicas de la materia
Las propiedades características o específicas de la materia depende del tipo de sustancia o sustancias, no de la cantidad de materia; por lo tanto se utilizan para diferenciar a los diferentes tipos de sustancias. Las más importantes son:
  • La dureza que es la resistencia que ofrece un cuerpo a ser rayado. La dureza de un cuerpo se mide utilizando la escala de Mohs.
  • La elasticidad que es la propiedad que tienen algunos cuerpos sólidos de estirarse cuando son sometidos a una fuerza, y la de recuperar su forma normal, cuando la fuerza cesa. Por ejemplos la goma
  • Punto de fusión, que es la temperatura a la que una sustancia pasa de estado sólido a estado líquido; es decir la temperatura a la que funde. Por ejemplo la temperatura de fusión del agua es de 0º C.
  • El brillo que es el aspecto que ofrece la superficie de cuerpo cuando refleja la luz. Por ejemplo la pirita tiene brillo metálico.
  • Conductividad eléctrica y térmica que es la capacidad de conducir la corriente eléctrica y el calor, respectivamente. Todos los metales son buenos conductores de la electricidad y del calor.
  • La maleabilidad es la propiedad de estirar en láminas. Los metales son maleables.
  • Ductilidad que es la capacidad de una sustancia para formar hilos. Los metales son dúctiles.
  • La resistencia que es la propiedad que tienen algunas sustancias de no romperse cuando se les somete a una fuerza. Los metales son resistentes a la rotura.
  • La densidad, que es una magnitud derivada de la masa y del volumen. Cada sustancia tiene una densidad propia; por ejemplos la densidad del agua es igual a 1g/cc; quiere decir que un gramo de agua ocupa un volumen igual a un centímetro cúbico.
Realiza las actividades sobre la densidad que se proponen en el siguiente enlace y aprenderás mucho más sobre la densidad:
http://concurso.cnice.mec.es/cnice2005/93_iniciacion_interactiva_materia/curso/materiales/propiedades/densidad.htm

2- LOS ESTADOS DE LA MATERIA
La materia se presenta en tres estados de agregación, el estado sólido, el líquido y el gaseoso. La materia puede experimentar cambios de estado.
  • En el estado sólido la materia se caracteriza por tener forma y volumen constante.
  • En el estado líquido la materia se caracteriza por tener forma variable y volumen constante. Se adapta a la forma del recipiente que lo contiene.
  • En el estado gaseoso la materia se caracteriza por tener forma y volumen variables.

CAMBIOS DE ESTADO DE LA MATERIA
CAMBIOS DE ESTADO DE LA MATERIA

  • Utilizando la información de la imagen enumera los cambios de estado que se producen al variar la temperatura de un cuerpo y defínelos.
  • En el siguiente enlace podrás comprobar los cambios de estado que has descrito. Para poder estudiarlos escoge los cambios macroscópicos.http://conteni2.educarex.es/mats/14342/contenido/


3. ESCALAS DE OBSERVACIÓN DE LA MATERIA
IDEAS BÁSICAS
  • A nuestro alrededor existen multitud de objetos que podemos ver a simple vista, con nuestros propios ojos; se trata del macrocosmos (mundo grande). La luna, un coche, la arena, un río, una montaña, un árbol. Para poder ver una parte importante del macrocosmos necesitamos aparatos como los telescopios.
  • Todo aquello que es muy pequeño y que no podemos verlo con nuestros ojos forma parte del microcosmos (mundo pequeño). Los átomos, las células, las moléculas forman parte del microcosmos. Para poder ve el microcrosmos hemos de utilizar aparatos tecnológicos, como los microscopios. Las unidades que se utilizan para medir este universo microscópico son diferentes que las que utilizamos habitualmente.
4. ÁTOMOS Y MOLÉCULAS EN MOVIMIENTO. MODELO CINÉTICO MOLECULAR

IDEAS BÁSICAS
Vamos a estudiar el modelo cinético-molecular de la matería. Basándonos en la teoría atómica, vamos a explicar la existencia de los tres estados de la materia, y los cambios de estado relacionados con la ganancia o pérdida de energía de las moléculas.

‍4.1 ESTADO GASEOSO
Cliquea en el enlace superior y verás una animación en la que podrás comprobar lo que se explica a continuación.
  • Los gases están formados por muchísimas partículas (átomos o moléculas) que se mueven rápidamente, en todas las direcciones, de forma aleatoria, chocando entre sí y contra las paredes del recipiente que los contiene.
  • Recordemos que los gases no tienen forma fija, ni volumen constante, se adaptan en la forma del recipiente que los contiene. Todo esto se justifica muy bien con la libertad de la que disponen sus moléculas.
  • Las partículas de los gases tienen muchas energía interna. Si la temperatura del gas aumenta, aumenta la energía de sus partículas, por lo que sus movimientos serán más rápidos y los choques serán más intensos.

‍4.2 ESTADO LÍQUIDO
Cliquea en el enlace superior y verás una animación en la que podrás comprobar lo que se explica a continuación.
  • Los líquidos están formados por partículas (átomos o moleculas) que se deslizan unas sobre otras, están juntas y se mueven continuamente, pero de formas más lenta que los gases. Este comportamiento justifica que los gases tengan volumen constante y forma variable.
  • Las partículas de los líquidos tienen menos energía interna que las partículas que los gases. Por lo tanto la temperatura de los líquidos es menor que la de los gases.

‍4.3 ESTADO SÓLIDO
Cliquea en el enlace superior y verás una animación en la que podrás comprobar lo que se explica a continuación.
  • Las partículas de los sólidos (átomos o moléculas) están cohesionadas, unidas entre sí, como dispuestas en una red rígida, en la que ocupan posiciones fijas; no se mueven pero si vibran en sus posiciones. Esto explica el hecho de que tengan volumen y forma constante.
  • Las partículas de los sólidos tienen menos energía interna que la de los gases y líquidos; por lo que la temperatura de los sólidos es menor que la de sólidos y líquidos.
En el siguiente enlace puedes observar cómo se producen los cambios de estados y su relación con la temperatura de los cuerpos. Haz una breve descripción.
http://concurso.cnice.mec.es/cnice2005/93_iniciacion_interactiva_materia/curso/materiales/estados/cambios.htm
Realiza las actividades de la animación que hay en la siguiente página:
http://preparatorychemistry.com/KMT_flash.htm

‍5. ÁTOMOS, MODELOS ATÓMICOS, MOLÉCULAS Y REDES ATÓMICAS
‍5.1 ÁTOMOS, MODELOS ATÓMICOSIDEAS BÁSICAS
  • Demócrito de Abdeda, filósofo griego de la antigüedad, pensaba que la materia estaba formada por unas esferas muy pequeñas, a las que llamó átomos. Los átomos eran lo más pequeño que formaba la materia, por lo tanto eran indivisibles.
  • A finales del siglo XVIII, John Dalton, científico inglés, propuso un modelo atómico para explicar la estructura de la materia. El modelo atómico de Dalton se resume en los siguientes postulados:
    • La materia está formada por unas partículas indivisibles llamadas átomos.
    • Todos aquellos átomos que son iguales pertenecen al mismo elemento químico.
    • Todos aquellos átomos que no son iguales pertenecen a diferentes elementos químicos.
    • Los átomos de diferentes elementos químicos se combinan entre sí, mediante proporciones de número enteros y sencillos, para formar compuestos químicos. El agua está formada por dos átomos de hidrógeno y uno de oxígeno.
FÓRMULA DEL AGUA
FÓRMULA DEL AGUA

  • A finales del siglo XIX, Ernest Rutherford propuso su modelo atómico, que se resume en los siguientes puntos.
    • Los átomos son divisibles. Están formados por dos partes: el núcleo y la corteza.
    • El núcleo se encuentra en el centro de átomo, ocupa un espacio muy pequeño y está formado de protones y neutrones. Los protones son partículas subatómicas de carga positiva, y los neutrones son partículas subatómicas sin carga eléctrica. La masa de los protones y neutrones es muy parecida, es aproximadamente igual al 1 uma (unidad de masa atómica). El núcleo tiene la mayor parte de la masa del átomo, es por lo tanto muy denso.
    • La corteza se encuentra en la períferia del átomo. En ella se encuentran los electrones, que giran a una gran velocidad alrededor del núcleo, describiendo órbitas. Los electrones tienen una masa despreciable y carga eléctrica negativa. Entre el núcleo y la corteza hay un "gran vacio".
    • El átomo de Rutherford se asemeja a un sistema solar en miniatura.

ÁTOMO DE RUTHERFORD
ÁTOMO DE RUTHERFORD


  • Todos los protones, neutrones y electrones de todos los átomos son iguales y todos los átomos tienen la misma estructura. Entonces ¿qué es lo que hace que los átomos sean distintos? La respuesta hay que buscarla en el número de protones que tiene un átomo en su núcleo. Todos los átomos que son iguales tienen el mismo número de protones.
  • Se define número atómico (Z) como el número de protones que tiene un átomo en su núcleo. Si un átomo tiene dos protones, su número atómico será 2 (Z = 2). Todos los átomos con número atómico 2 serán iguales. Existen unos 114 tipos de átomos diferentes que se diferencian en sus números atómicos. Todos estos átomos están representados en la tabla periódica de los elementos químicos.
  • El número de protones es igual al número de electrones de la corteza del átomo. Por lo tanto el número atómico también informa del número de electrones que hay en la corteza. El número de neutrones no tiene por que ser igual al número de protones.
  • El número másico (A) es el número de protones más el número de neutrones.
  • Los isótopos son átomos iguales, por lo tanto tienen el mismo número atómico, pero se diferencian en el número de neutrones que presentan en el núcleo.
  • Los isótopos se representan de la siguiente forma:
    • Como ves en la imagen hay dos formas de representarlos. Una de ellas es utilizando el símbolo del elemento (tipo de átomo). Se coloca en el lado inferior izquierdo del símbolo el número atómico y en el lado superior izquierdo el número másico.
    • La otra forma es escribiendo el nombre del elemento (tipo de átomo) y separado de él mediante un guión el número másico. Observa todo esto en la imagen inferior.

external image REPRESENTACION_DEL_ELEMENTO%255B1%255D.gif


  • Ejemplos de isótopos son:

external image armatermonuclear_isotopos_carbono.jpg


ISÓTOPOS DE HIDRÓGENO
ISÓTOPOS DE HIDRÓGENO


‍3.2 MOLÉCULAS Y REDESIDEAS BÁSICAS
  • Casi todos los átomos son inestables, para encontrar estabilidad se unen con otros átomos, que pueden ser iguales o diferentes. La unión entre átomos se realiza mediante lo que se conoce mediante enlace químico. Si se unen un número de átomos discreto lo que se obtienen son moléculas. Si por el contrario se unen muchos átomos, formando redes de un número muy grande de átomos, se obtienen redes. Además hay que añadir que si los átomos que se unen son iguales se obtienen moléculas o redes de cuerpos simples. Si por contrario se unen átomos diferentes se obtienen moléculas o redes de un cuerpo compuesto.
  • Las moléculas y las redes se mediante fórmulas. Las fórmulas están formadas por símbolos acompañados de subíndices. Los símbolos representan a los tipos de átomos que se unen; los subindice indican las proporciones en las que se encuentran los átomos. En la fórmula de las moléculas de agua hay un 2 acompañando al símbolo de H, lo que indica que hay dos átomos de este tipo; no hay ningún subíndice al lado del O, lo que indica que hay un solo átomo de este elemento.


external image estructura-nacl.jpg
MOLÉULA DE DIÓXIDO DE CARBONO
MOLÉULA DE DIÓXIDO DE CARBONO





6. EL SISTEMA PERIÓDICO

IDEAS BÁSICAS
  • El sistema periódico de los elementos recoge todos los tipos átomos descubiertos. Para ordenarlos se les colocan según el orden creciente de sus números atómicos. Esta idea fue propuesta por Dimitri Mendeléiev.
  • Este criterio de ordenación ha permitido colocar en la misma columna a aquellos tipos de átomos que tienen las mismas propiedades, formándose así los grupos de la tabla periódica.

external image tabla-periodica-sm.jpg?w=640&h=427

‍6.1 GRUPOS DE LA TABLA PERIÓDICA
IDEAS BÁSICAS
  • En la tabla periódica encontramos 18 filas y 7 columnas.
  • A continuación tienes una relación de los grupos de la tabla periódica, de los elementos que los forman y de la posición de estos en la tabla periódica.

NIVELES O FILAS
GRUPOS (COLUMNAS)

Alcalinos (1)
Alcalino-Terreos (2)
Terreos (13)
Carbonoideos (14)
Nitrogenoideos

(15)
Anfígenos

(16)
Halógenos

(17)
Gases Nobles (18)
1







Helio (He
2
Litio (Li)
Berilio (Be)
Boro (B)
Carbono (C)
Nitrógeno (N)
Oxígeno (O)
Fluor (F)
Neón (Ne)
3
Sodio (Na)
Magnesio (Mg)
Aluminio (Al)
Silicio (Si)
Fósforo (P)
Azufre (S)
Cloro (Cl)
Argón (Ar)
4
Potasio (K)
Calcioo (Ca)
Galio (Ga)
Germanio (Ge)
Arsénico (As)
Selenio (Se)
Bromo (Br)
Kriptón (Kr
5
Rubidio (Rb)
Estroncio (Sr)
Indio (In)
Estaño (Sn)
Antimonio (Sb)
Teluro (Te)
Iodo (I)
Xenón (Xe)
6
Cesio (Cs)
Bario (Ba)
Talio (Tl)
Plomo (Pb)
Bismuto (Bi)
Polonio (Po)
Astato (At)
Radón (Rn)
7
Francio (Fr)
Radio (Ra)







  • Otros elementos: Hierro (Fe), Cobalto (Co), Niquel (Ni), Plata (Ag), Platino (Pt), Oro (Au), Cobre (Cu), Cromo (Cr), Cadmio (Cd), Iridio (Ir), Cinc (Zn), Manganeso (Mn), Mercurio (Hg)

‍6.2 PROPIEDADES DE LA TABLA PERIÓDICA
  • Los elementos de la tabla periódica se caracterizan por tener diferentes propiedades químicas. Nosotros vamos a estudiar la electronegatividad y la electropositividad.
  • La electronegatividad es la capacidad que tienen los átomos de algunos elementos químicos a captar electrones. Los átomos que tienen esta propiedad son electronegativos y no metales. Elementos electronegarivos son: fluor, cloro, bromo, iodo, astato, oxigeno, azufre, selenio, teluro, polonio,nitrógeno, fósforo, arsénico, antimonio, bismuto carbono, silicio, germanio, estaño y bromo, boro.
  • La electropositividad es la capacidad que tienen los átomos de algunos elementos químicos a ceder electrones. Los átomos electropositivos son metales y como ejemplos podemos poner a cualquier otro elemento de la tabla periódica, exceptuando a los gases nobles.
  • El hidrógeno puede actuar de elemento electronegativo y de electropositivo. Todo depende de con que tipo de átomos se combine.

    Nota: la formulación y las reacciones químicas están incluidas en el documento adjunto.


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