UNIDAD CERO

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    13-Jun-2015

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MATERIAL DE APOYO

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  • 1. Unidad 0 Conceptos bsicos de Qumica Prof. Jorge Daz Galleguillos

2. Materia(propiedades, transformaciones, combinaciones)RamasSe divideestudiaCiencia ExperimentalSe basa Mtodo CientficoTrabajo de laboratorio 3. Divisiones Bsica de la Qumica 4. Caractersticas de la materia Todas las sustancias que nos rodean constituyen la materia. Tiene masa y ocupa volumen. Se presenta en tres estados: slido, lquido y gaseoso. Cuando las partculas de una sustancia ganan o pierden energa, la sustancia puede cambiar de estado. La partcula ms pequea de la materia es el tomo. 5. Estructura atmica El tomo est conformado por una parte central llamada ncleo , que contiene las partculas subatmicas llamadas protones (p+) y neutrones (n). Rodeado de una capa externa donde se encuentran los electrones (e-). 6. Molculas Partcula formada por dos o ms tomos unidos entre s por enlaces qumicos . Por ejemplo la molcula de agua (H2O) tiene un tomo de oxgeno y dos tomos de hidrgeno. 7. Iones: Son tomos cargados elctricamente que se forman cuando un tomo gana o cede electrones . Se dividen en cationes y aniones . 8. Estados de la materia Gas: Carecen de forma y volumen. (FaFr) Lquido : Tiene volumen definido y forma variable. (Fa=Fr) 9. Cambios de estado de la materia La materia cambia de un estado a otro por efecto de la temperatura y presin . Ya sea aumentando o disminuyendo la energa calrica. Se reconocen 2 tipos de cambios: Progresivos y regresivos. 10. a) Cambios de estado progresivos Los cambios de estado progresivos se producen cuando se aplica calor a los cuerpos y son: sublimacin progresiva, fusin y evaporacin . 11. 1. Sublimacin progresiva Este cambio se produce cuando un cuerpo pasa del estado slido al gaseoso directamente. Ejemplo: sublimacin del yodo, sublimacin de la naftalina. 12. 2. Fusin Es el paso de una sustancia, del estado slido al lquido por la accin del calor. La temperatura a la que se produce la fusin es caracterstica de cada sustancia. Por ejemplo, la temperatura a la que ocurre la fusin del hielo es 0 C. La temperatura constante a la que ocurre la fusin se denomina Punto de Fusin 13. 3. Evaporacin Es el paso de una sustancia desde el estado lquido al gaseoso . Este cambio de estado ocurre normalmente a la temperatura ambiente. Si se aplica mayor calor, tanto las partculas de la superficie como las del interior del lquido podrn pasar al estado gaseoso. El cambio de estado as producido se llama Ebullicin . 14. b) Cambios de estado regresivos Son aquellos que se producen cuando los cuerpos se enfran. Se reconocen 3 tipos: Sublimacin regresiva, solidificacin y condensacin . 15. 1. Sublimacin regresiva Es el cambio de estado que ocurre cuando una sustancia gaseosa se vuelve slida , sin pasar por el estado lquido. 16. 2. Solidificacin Es el paso de una sustancia desde el estado lquido al slido. Este proceso ocurre a una temperatura caracterstica para cada sustancia denominada punto de solidificacin y que coincide con su punto de fusin. 17. 3. Condensacin Es el cambio de estado que se produce en una sustancia al pasar del estado gaseoso al estado lquido . La temperatura a la que ocurre esta transformacin se llama punto de condensacin y corresponde al punto de ebullicin. 18. Cambios de estado 19. 2. Propiedades de la materia Las propiedades de la materia se dividen en Fsicas y Qumicas, extensivas e intensivas.Propiedades Fsicas Son las caractersticas que pueden observarse y medirse, sin que se modifique la composicin ni estructura interna de la materia. Ejemplos: La dureza, la masa, el volumen, la densidad, el punto de ebullicin y el punto de fusin. 20. Propiedades qumicas Determinan qu cambios o transformaciones puede experimentar la materia en su composicin y estructura interna. Ejemplo: la capacidad de reaccionar con oxgeno (combustin ), la reaccin con cidos, la reaccin con bases, la reaccin con el agua (oxidacin ), grado de toxicidad. 21. Propiedades extensivas Son aquellas que varan segn la cantidad de materia considerada. Ejemplo: la masa, longitud, volumenBolita de vidrio 1Bolita de vidrio 2 22. Propiedades intensivas o especficas Son aquellas que no varan segn la cantidad de materia considerada. Ejemplo: densidad, temperatura, color1L10Lp.e.b= 100 C H2O 23. Resumiendo Materia Posee unaPropiedadesQumicas Extensivas IntensivasEstadosencontrartomosqueLquidosonGas PlasmaMolculasIonesformados porComoFsicasSe puedeEsta formada porEstructura Que determina susSlidoNcleo En el que se encuentranProtonesNeutronesEnvoltura Donde estn losElectrone s 24. 3. Composicin qumica de la materia Se refiere a la identificacin y a la cantidad de diversas unidades que componen una materia. Sabemos que los tomos, los iones y las molculas son los ladrillos o unidades bsicas que constituyen la materia que nos rodea. 25. Sustancias puras Formada por un solo tipo de unidades. Tienen una composicin definida e invariable, con propiedades constantes y caractersticas, y no pueden descomponerse en otras sustancias ms simples mediante procesos fsicos. Se dividen en elementos y compuestos qumicos. 26. Elementos qumicos Estn formados por un solo tipo de tomos. Tienen el mismo nmero de protones. No pueden ser descompuestos en otras sustancias ms simples. Estn designados por smbolos qumicos. Existen elementos naturales y sintticos. Han sido ordenados en una tabla, conocida como el Sistema Peridico de los Elementos. 27. Compuestos qumicos Resultan de la unin de dos o ms elementos. Pueden clasificarse segn: el N de elementos (binarios, ternarios) y tipo de elementos (orgnicos e inorgnicos). Se representan mediante frmulas qumicas. Para nombrarlos se utiliza la nomenclatura qumica.H2O 28. Mezclas Reunin de 2 o ms sustancias con una composicin variable. Las sustancias que la componen no pierden sus propiedades caractersticas. De acuerdo al tamao de las partculas de la fase dispersa, las mezclas pueden homogneas o heterogneas .1. Mezclas homogneas Sus componentes estn mezclados uniformemente , son miscibles formando una sola fase. Se llaman tambin soluciones qumicas (soluto y solvente) Segn el estado del solvente hay soluciones slidas (bronce), lquidas (mezcla agua-sal) y gaseosas (aire). 29. Mezclas heterogneas Sus componentes no estn mezclados uniformemente; son inmiscibles. Se observan varias fases. Por ejemplo; en una mezcla de aguaarena. 30. Resumiendo 31. Tcnicas de separacin de mezclas Los componentes de la mezcla pueden ser separados, sin cambien las propiedades fsicas y qumicas de ellos.a) Filtracin Sirve para separar un slido que se encuentra en suspensin en un lquido. La mezcla se vierte sobre un material poroso como el papel filtro que permite el paso solamente del lquido y retiene el slido. 32. b) Destilacin Tcnica utilizada para purificar un lquido o separar mezclas lquidas. Comprende 2 etapas: Transformacin del lquido en vapor y Condensacin del vapor. 33. c) Extraccin Se basa en las diferentes afinidades de los componentes de las mezclas en 2 solventes distintos y no solubles entre s. Es muy til para aislar cada sustancia de sus fuentes naturales o de una mezcla de reaccin. La tcnica de extraccin simple es la ms comn y utiliza un embudo especial llamado de decantacin. 34. d) Cromatografa Tcnica que permite separar los componentes de una mezcla hacindola pasar a travs de un medio adsorbente (adhesin a una superficie). 35. e) Tamizado Consiste en hacer pasar una mezcla de slidos de distinto tamao a travs de un tamiz. 36. 4. Transformaciones de la materia La materia no permanece esttica, se transforma constantemente. No todos los cambios son iguales. Conocemos los cambios fsicos, cambios qumicos y fenmenos alotrpicos. 37. Fenmeno alotrpico Cuando un elemento qumico se encuentra en 2 o ms formas diferentes. Ejemplo: ozono (O3) y oxgeno (O2), carbono (grafito) y carbono (diamante). 38. Cambio Fsico Son aquellos en los que cambia el estado o la forma de las sustancias pero no su composicin qumica, Las sustancias no se transforman en otras diferentes. Es un proceso reversible. Ejemplo, los cambios de estado, la dilatacin y contraccin de un gas y la fragmentacin de un slido. 39. Cambio Qumico Son aquellos en los que cambia la composicin qumica de las sustancias. Se forman nuevas sustancias con una composicin y propiedades diferentes a las sustancias originales. La mayora son cambios irreversibles . Todos los cambios qumicos son tambin reacciones qumicas . Ejemplos, la corrosin de los metales y la combustin. El hidrgeno arde en el aire para formar agua 40. Reacciones qumicas Se producen cuando una o ms sustancias qumicas, llamadas reactantes , se transforman en nuevas sustancias llamadas productos . Se representan mediante ecuaciones qumicas , utilizando smbolos y frmulas qumicas . 2 Mg (s)+O22 MgOSe producen cuando una o ms sustancias qumicas, llamadas reactantes , se transforman en nuevas sustancias llamadas productos . Se representan mediante ecuaciones qumicas , utilizando smbolos y frmulas qumicas . 41. Ley de LavoisierProceso de Transformacin ReactantesProductosReaccin Qumica Se representan por Ecuacin QumicaIntercambio de energa 42. ResumiendoMateria experimentaCambiosQue ocurren segn laLey de Conservacin de la masaQue pueden serQumico Como lascomo losReacciones qumicas Por ejemplo CombustinFsicoOxidacinCambios de estado