propiedades de la materia

PROPIEDADES DE LA MATERIA

La materia  se puede describir a partir de ciertas propiedades o características que permiten conocerla. Dichas propiedades puede ser generales  o específicas.  Son generales cuando son comunes a varios cuerpos o sea  dependen de la cantidad de  muestra.  Las propiedades específicas  permiten diferenciar una  sustancia de otra.

Propiedades generales

Masa: es la cantidad de materia de un cuerpo.

Peso: es la fuerza que ejerce la gravedad de la tierra sobre la masa de un cuerpo.

Volumen: es el espacio ocupado por un cuerpo.

Impenetrabilidad: es la característica por lo cual un cuerpo no puede ocupar el lugar de otro al mismo tiempo.

Las propiedades específicas se dividen en propiedades químicas y físicas.

Las propiedades químicas se derivan de la capacidad que tienen las sustancias de reaccionar químicamente y formar nuevas sustancias. Ejemplo la oxidación, fermentación, reducción, electrolisis.

Algunas propiedades químicas son:

a.      Combustibilidad: es la cualidad de reaccionar con el oxigeno desprendido, como consecuencia, energía en forma de calor o luz.

b.      Reactividad con las sustancias ácidas y básicas: es la cualidad de reaccionar con los ácidos y con las sustancias básicas.

Las propiedades físicas características de una sustancia son aquellas que identifican a la sustancia sin alterar su composición. Algunas propiedades físicas son:

a.      Ductilidad: capacidad  de algunos metales de ser transformados en alambres delgados.

b.      Maleabilidad: capacidad de algunos metales de formar laminas delgadas al forjarlos o aplastarlos.

c.       Punto de ebullición: es la temperatura a la cual una sustancia pasa del estado liquido a estado gaseoso.

d.      Punto de fusión: es la temperatura  la cual una sustancia pasa del  estado sólido a estado liquido

e.       Densidad: corresponde a la cantidad de masa presente en un volumen dado. Las sustancias con densidades más altas poseen mayor cantidad de masa en el mismo volumen que las sustancias con densidades bajas.

f.        Conductividad: Capacidad de algunos metales de ser buenos conductores del calor y la electricidad.

Otras propiedades físicas son: dureza y solubilidad.

CAMBIOS FÍSICO Y QUÍMICO DE LA MATERIA

Para iniciar debemos establecer la diferencia entre una propiedad y un cambio. Una propiedad distingue a una sustancia de otra. La ductilidad es una propiedad del cobre que lo distingue de la madera. Un cambio significa una transformación de la materia. El cobre lo podemos partir. Cambiando su forma; o se puede oxidar dando lugar a otra sustancia, el óxido de cobre.

La materia presenta cambios o modificaciones que afectan o no afectan su composición. Tales cambios, por su naturaleza pueden ser cambios físicos o cambios químicos y, cada cambio tiene sus características.

* Los cambios físicos  son aquellos que no alteran la composición de la sustancia. Después de cortar en trozos un pedazo de madera, cada trozo conserva la composición del pedazo de madera original. La madera solamente ha cambiado de forma y tamaño. Cuando el agua líquida se somete a baja temperatura puede congelarse y se convierte en hielo o agua congelada; pero sigue siendo agua, salvo que ha cambiado de estado líquido a estado sólido.

            La Teoría Cinética Molecular: es el modelo que utilizan los científicos para explicar el comportamiento de los cuerpos sólidos, líquidos y gaseosos. Esta teoría se basa en los siguientes postulados:

 - Toda materia está formada por partículas (átomos, iones o moléculas) que están en constante movimiento    (cinética).

 -Entre las partículas existen espacios intermoleculares que le permiten su movilización.

 -La temperatura y la presión afectan el comportamiento de las partículas.

De acuerdo con la teoría cinética molecular cada estado físico de la materia tiene sus características que los distingue entre ellos.

        1. Sólido :  Los sólidos, como un trozo de madera o una lámina de hierro, tienen la particularidad de que sus moléculas están muy agrupadas y forman una red cristalina; se mueven dentro de espacios muy limitados y están perfectamente ordenadas .. La atracción entre las moléculas es fuerte y las mantiene unidas; esto determina que la forma y el volumen sean constantes en el estado sólido.

       2. líquido: Todo cuerpo líquido, caso del agua, tiene sus moléculas un tanto separadas, siendo un intermedio entre un cuerpo sólido y un cuerpo gaseoso. Los líquidos presentan un volumen definido; pero su forma depende del recipiente que los contenga, porque la cinética de sus moléculas hace que la fuerza de atracción sea menor que en los sólidos.

         3. Gaseoso: Las moléculas de los cuerpos gaseosos, como el aire, poseen movimiento rápido y el espacio entre ellas es tan grande que la atracción entre molécula y molécula es mínima, comparada con las moléculas de los sólidos y los líquidos. Los cuerpos gaseosos no tienen ni forma ni volumen definido.

         4.  Plasma: El estado se presenta en el momento que la materia se somete a temperatura  extremadamente altas , como las producidas en las estrellas, donde  los choques entre las partículas son tan violentos que provocan liberar los electrones o iones positivos de los átomos. La mayor parte del universo se encuentra en estado de plasma.

Cambios de estado de la Materia

Los principales cambios de estado de las sustancias son:

1. Por aumento del calor

• Fusión. Proceso que ocurre cuando un sólido cambia a líquido. Hielo a agua de beber.

• Evaporación. Sucede al pasar un líquido al estado gaseoso. Agua líquida a vapor de agua.

• Sublimación. Se presenta cuando una sustancia pasa directamente del estado sólido al estado gaseoso. El yodo sólido pasa a yodo gaseoso.

2. Por disminución de calor

• Condensación o licuefacción. Paso del estado gaseoso al estado líquido. Vapor de agua a agua líquida.

• Congelación o solidificación. Ocurre cuando un líquido cambia a sólido, al enfriarse. Agua líquida a hielo.

• Deposición. Cambio de estado gaseoso directamente a sólido. Es lo inverso de la sublimación.

* Los cambios químicos  se presentan cuando cambia la composición de una sustancia originando nuevas sustancias con propiedades diferentes a la original. Se manifiesta una transformación molecular de la sustancia.

Si se realiza un cambio químico (una reacción química) en la sal de cocina (cloruro de sodio), cambia su estructura molecular y da lugar a otras sustancias con propiedades químicas y físicas diferentes a ella.

Entre las formas de cambios químicos tenemos:

        • La oxidación y reducción de las sustancias.

       • Los cambios por descomposición, por simple y doble desplazamiento, entre otros.

Un cambio químico se reconoce por los fenómenos a que da lugar. Entre las evidencias que sirven para afirmar que ha ocurrido un cambio químico, tenemos:

• Formación o desaparición de un precipitado    • Desprendimiento de luz    *Digestión

• Cambio de color, olor o sabor                           • Cambio de temperatura.

• Liberación de gases                                           * Respiración