MATERIA Y
ENERGÍA
ESTADOS DE LA MATERIA
Estado sólido

A bajas temperaturas, los materiales se presentan como cuerpos de forma compacta y precisa; y sus átomos
a menudo se entrelazan formando estructuras cristalinas, lo que les confiere la capacidad de soportar fuerzas
sin deformación aparente. Los sólidos son calificados generalmente como duros y resistentes, y en ellos las
fuerzas de atracción son mayores que las de repulsión. La presencia de pequeños espacios intermoleculares
caracteriza a los sólidos dando paso a la intervención de las fuerzas de enlace que ubican a las celdillas en
una forma geométrica.

Las sustancias en estado sólido presentan las siguientes características:

Forma definida

Volumen constante

Cohesión (atracción)

Vibración

Rigidez

Incompresibilidad (no pueden comprimirse)

Resistencia a la fragmentación

Fluidez muy baja o nula

Algunos de ellos se subliman (yodo)
Estado líquido








Si se incrementa la temperatura el sólido va "descomponiéndose" hasta
desaparecer la estructura cristalina, alcanzando el estado líquido.
Característica principal: la capacidad de fluir y adaptarse a la forma del
recipiente que lo contiene. En este caso, aún existe cierta unión entre los
átomos del cuerpo, aunque mucho menos intensa que en los sólidos. El estado
líquido presenta las siguientes características:
Cohesión menor
Movimiento energía cinética.
No poseen forma definida.
Toma la forma de la superficie o el recipiente que lo contiene.
En el frío se comprime.
Posee fluidez a través de pequeños orificios.
No tiene forma fija pero si volumen. la variabilidad de forma y el presentar unas
propiedades muy específicas son características de los líquidos.
Estado gaseoso








Incrementando aún más la temperatura se alcanza el estado gaseoso.
Las moléculas del gas se encuentran prácticamente libres, de modo
que son capaces de distribuirse por todo el espacio en el cual son
contenidos.
El estado gaseoso presenta las siguientes características:
Cohesión casi nula.
Sin forma definida.
Su volumen sólo existe en recipientes que lo contengan.
Pueden comprimirse fácilmente.
Ejercen presión sobre las paredes del recipiente contenedor.
Las moléculas que lo componen se mueven con libertad.
Estado plasma
 El plasma es un gas ionizado, o sea, los átomos que lo
componen se han separado de algunos de sus electrones o
de todos ellos. De esta forma el plasma es un estado
parecido al gas pero compuesto por electrones, cationes
(iones con carga positiva) y neutrones, todos ellos
separados entre si y libres, por eso es un excelente
conductor. Un ejemplo muy claro es el sol.
CAMBIOS
DE ESTADO: FÍSICOS
- Progresivos
- Regresivos
ALEACIONES

El acero' es una aleación de Fe y C.

Bronce es toda Cu y Sn la que el primero constituye su base y el segundo aparece
en una proporción de entre el 3 y el 20%.

Las aleaciones constituidas por Cu y Zn se denominan propiamente latón.

El oro blanco es de oro y algún otro metal blanco, como la Ag, Pd, o Ni.

El oro en estado puro es el de 24 quilates pero es demasiado dúctil y blando, por lo
que no es adecuado en joyería, uno de los mas usados es el oro de 18 quilates,
conocido como 'oro de primera ley', y contiene un 75% de oro puro y un 25% de
otros metales. La aleación más noble y costosa es con paladio, que lo aclara y le
aporta un tono blancuzco, conocido como 'oro blanco', similar a cuando se emplea
la plata
Clasificación de los elementos

Metales
Los metales se caracterizan por ser buenos conductores de la
corriente eléctrica y calor, son dúctiles y maleables, presentan
un brillo metálico, todos son sólidos, excepto el mercurio;
tienen una alta densidad pero una de sus propiedades más
significativas, es que cuando se unen a otros elementos,
pierden electrones formando iones positivos.
No metales
Los no metales se caracterizan por ser malos conductores de
la corriente eléctrica y el calor, con excepción del carbón
grafito; por lo general son opacos y quebradizos, pueden
existir en cualquier estado de agregación (sólidos, líquidos y
gaseosos); una de sus propiedades significativas, es que
cuando se unen a otros elementos, ganan electrones
formando iones negativos.
 Metaloides. Son los que comparten algunas de las
características de los metales pero sin llegar a serlo.

EJEMPLOS
Elementos
Compuestos
Mezcla homogénea
Mezcla
heterogénea
Lingotes de oro
Sal de mesa
(NaCl)
Agua de mar
Agua y arena
Papel de aluminio
Azúcar
(C12H22O11)
Té de manzanilla
Sopa de verduras
Flor de azufre
Alcohol etílico
(C2H6O)
Alcohol y agua
Yoghurt con frutas
Acetona (C3H6O)
Aire (nitrógeno y
oxígeno
principalmente)
Mosaico de
granito
Agua (H2O)
Bronce (cobre y
estaño)
Madera
Alambres de cobre
Clavos de hierro
RESUMEN
TEMPERATURA
(K/ TERMOMETRO)
Es una magnitud referida a las nociones comunes de caliente o
frío. Por lo general, un objeto más "caliente" tendrá una
temperatura mayor, y si fuere frío tendrá una temperatura menor.
 La temperatura es una medida del calor o energía cinética de
las partículas en una sustancia. Como lo que medimos en sus
movimiento medio, la temperatura no depende del número de
partículas en un objeto y por lo tanto no depende de su
tamaño. Por ejemplo, la temperatura de un vaso de agua
hirviendo es la misma que la temperatura de una olla de agua
hirviendo, a pesar de que la olla sea mucho más grande y tenga
millones y millones de moléculas de agua más que el vaso.


Fórmulas:
Celsius:
Tc = Tf – 32
1.8
Fahrenheit: Tf = 1.8 (Tc) + 32
Kelvin: Tk = Tc + 273
ESCALAS DE TEMPERATURA

Escala Celsius
La escala Celsius fue inventada en 1742 por el astrónomo sueco Andrés Celsius.
Esta escala divide el rango entre las temperaturas de congelación y de ebullición
del agua en 100 partes iguales. Usted encontrará a veces esta escala identificada
como escala centígrada. Las temperaturas en la escala Celsius son conocidas
como grados Celsius (ºC).

Escala Fahrenheit
La escala Fahrenheit fue establecida por el físico holandés-alemán Gabriel Daniel
Fahrenheit, en 1724. Aun cuando muchos países están usando ya la escala
Celsius, la escala Fahrenheit es ampliamente usada en los Estados Unidos. Esta
escala divide la diferencia entre los puntos de fusión y de ebullición del agua en 180
intervalos iguales. Las temperaturas en la escala Fahrenheit son conocidas como
grados Fahrenheit (ºF).

Escala de Kelvin
La escala de Kelvin lleva el nombre de William Thompson Kelvin, un físico británico
que la diseñó en 1848. Prolonga la escala Celsius hasta el cero absoluto, una
temperatura hipotética caracterizada por una ausencia completa de energía
calórica. Las temperaturas en esta escala son llamadas Kelvins (K).
CALOR (JOULE/CALORIMETRO)
El calor es la transferencia de energía entre diferentes
cuerpos o diferentes zonas de un mismo cuerpo que se
encuentran a distintas temperaturas. Este flujo siempre ocurre
desde el cuerpo de mayor temperatura hacia el cuerpo de
menor temperatura, ocurriendo la transferencia de calor hasta
que ambos cuerpos se encuentren en equilibrio térmico.
 La energía puede ser transferida por diferentes mecanismos,
entre los que cabe reseñar la radiación, la conducción y la
convección.

ENERGÍA

La «energía» se define como la capacidad
para realizar un trabajo o suministrar calor.
Energía potencial.- Es la que posee una
sustancia en virtud de su posición o de su
composición química.
Energía cinética.- Es la que posee una
sustancia en virtud de su movimiento.
ASÍ
PUES, LA ENERGÍA PUEDE MANIFESTARSE EN DIFERENTES
FORMAS Y TRANSFORMARSE DE UNA A OTRA.
A continuación se muestra una tabla con diversas formas de energía y su fuente.
 Energía calorífica : combustión de carbón, madera, petróleo, gas natural, gasolina y
otros combustibles.
 Energía eléctrica : Plantas hidroeléctricas o termoeléctricas.
 Energía química: Reacciones química.
 Energía hidráulica : Corrientes de agua.
 Energía eólica: Movimiento del aire.
 Energía nuclear: Ruptura del núcleo atómica mediante la fisión nuclear.
 Biomasa: Cultivar plantas y quemarlas para producir energía.
 Energía geotérmica: Fuerzas gravitaciones y radiactividad natural en el interior de la
tierra (géiseres y volcanes).
 Energía radiante: Onda electromagnéticas (ondas de radio, rayos luminosos, etc.)
Descargar

Diapositiva 1