ESTATS DE LA MATÈRIA I MESCLES

ESTATS DE LA MATÈRIA I MESCLES

2

ESTATS D’AGREGACIÓ DE LA MATÈRIA

3

1-Estats d’agregació de la matèria

La matèria es pot presentar en tres estats físics: sòlid, líquid i gas.

www

LíquidsTenen volum fixNo tenen forma determinadaNo es poden comprimir amb facilitatDensitat , generalment, alta.Flueixen

GasosNo tenen forma ni volum propis, omplen totalment el recipient tancatS’expandeixenEs poden comprimir fàcilmentDensitat molt baixaFlueixen

SòlidsTenen volum fixTenen forma determinadaNo es poden comprimir.Densitat , generalment,altaNo flueixen

5

TEORIA CINETICOMOLECULAR

6

2-Teoria cineticomolecular dels gasos

Tots els gasos es comporten de la mateixa manera respecte les variacions de temperatura i pressió.

Això suggereix que: La constitució interior dels gasos ha de ser

essencialment la mateixa, i el seu comportament ha d’obeir unes lleis físiques comunes.

S’inicia amb l’estudi dels gasos (S. XVII), s’observa que:

El model cineticomolecular, justifica els fenòmens observats.

7

2-Teoria cineticomolecular de la matèria

La matèria estan constituïts per un nombre molt elevat de partícules....DISCONTÍNUA

Les partícules es troben en moviment, que augmenta amb la temperatura.

Entre les partícules hi ha forces de cohesió, que les manté unides .

Com la matèria pot canviar d’estat, el model dels gassos ha de servir per a la resta d’estats.Justificara les propietats de sòlids, líquids i gasos.

Partícules fortament unides, tenen forma fixa. Estan molt juntes i no es mouen, només vibren tenen volum fix i per tant no es poden comprimir.

Partícules unides, però no tant fort com en els sòlids No tenen forma fixaEstan juntes No es poden comprimir

S’expandeixen , ja que no hi ha forces d’atracció (partícules independents que es mouen en desordre)Es poden comprimir fàcilment, doncs les partícules estan molt separades

No tenen forma ni volum propis, omplen totalment el recipient tancat

Gasos

Líquids Sòlids

www

9

www2-Teoria cineticomolecular de la

matèria

10

CANVIS D’ESTAT

11

Cambios de estado

SUBLIMACIÓ

FUSIÓ VAPORITZACIÓ

SOLIDIFICACIÓ CONDENSACIÓ

SUBLIMACIÓ REGRESIVA

LÍQUID

SÒLID GAS

3-Canvis d’estat www

12

3-Canvis d’estat

13

3-Canvis d’estat

14

LES TEMPERATURES DE FUSIÓ I D’EBULLICIÓ

15

La temperatura a què es fon una substància a pressió atmosfèrica, s’anomena temperatura de fusió o punt de fusió.

La temperatura a què bull una substància a pressió atmosfèrica, s’anomena temperatura d’ebullició o punt d’ebullició.

4-Les temperatures de fusió i ebullició

16

Dedueix l’estat físic de les següents substàncies a -50oC i a 90 oC.

4-Les temperatures de fusió i ebullició

líquidsòlid líquid

líquid

gasós

sòlid sòlidgasós

gasós gasós

17

La corba d’escalfament d’una substància pura és aquesta:

4-Les temperatures de fusió i ebullició

s+l

l+g

s

l

gt. eb.

t. f.

www

18

La corba d’escalfament d’una substància pura és aquesta:

4-Les temperatures de fusió i ebullició

19

De la mateixa manera que hi ha una escala de temperatura centígrada o Celsius, existeix una escala de temperatura que anomenem absoluta.

Cada grau d’aquesta escala s’anomena kelvin i es simbolitza por K.

Escala absoluta de temperatura

T (K) = t (ºC) + 273

20

Mentre duren els canvis d’estat d’una substància pura, la temperatura es manté constant.

L’energia absorbida o alliberada durant el procés s’anomena calor latent de canvi d’estat.

Ex: 1g gel a aigua líquida, cal 334 J

Calor latent

21

5-Interpretació cinètica de la temperatura

En augmentar la temperatura, augmenta la velocitat de les partícules i fan més xocs, la pressió augmenta.

www

22

En disminuir el volum, a temperatura constant,

la pressió augmenta.

6-Interpretació cinètica de la pressió

www

Lley de Boyle

23

MATÈRIA HOMOGÈNIA I HETEROGÈNIA

24

7-Matèriahomogènia i heterogèniaLa matèria formada per una o més substàncies, segons

l’aspecte es classifica en:

Matèria homogènia: • És la que té la mateixa composició i les mateixes propietats

en qualsevol punt.• No es pot distingir parts diferenciades ni a ull nu ni amb

l’ajuda d’un microscopi.

Matèria heterogènia:• És la que presenta propietats diferents en les diferents

parts del sistema.• Es poden distingir parts diferenciades, a ull nu o bé amb un

microscopi.

HOMOGÈNIA

HETEROGÈNIA

MESCLES SUBSTÀNCIES PURES

La matèria

DIVERSOSCOMPONENTS COMPONENT

UN SOL

PROPIETATSCARACTERÍSTIQUES

HOMOGÈNIES

HETEROGÈNIES

CRISTAL·LITZACIÓ

DESTIL·LACIÓ

SEDIMENTACIÓ

DECANTACIÓ

FILTRACIÓ

CENTRIFUGACIÓ

DISSOLUCIÓ SELECTIVA

SEPARACIÓ MAGNÈTICA

pel seu aspectees classifica en

per la seva composició es classifica en

tenentenen

pel seu aspecte poden ser

els seus components se separen mitjançant

els seus components se separen mitjançant

presenten

26

Matèria homogènia

27

Matèria heterogènia

28

7-Matèriahomogènia i heterogèniaLa matèria formada per una o més substàncies, segons la

composició es classifica en:

www

29

MESCLES HETEROGÈNIES

30

8-Les mescles heterogènies Formades per 2 o més components, que es

distingeixen a simple vista (0’1mm) o amb l’ajuda d’un microscopi.

31

MÈTODES DE SEPARACIÓDE MESCLES

HETEROGÈNIES

Segons les propietats dels components de les mescles heterogènies, triarem un mètode de separació o un altre.

32

9.1- Sòlid + líquid Com podem separar una mescla formada per

farina i aigua?

Filtració• Es basa en la diferent mida de les partícules

que formen la mescla.

EMBUT

PAPER DE FILTRE

FILTRE DE PLECS

FILTRACIÓ

34

9.1b- Sòlid + líquid Com podem separar una mescla formada per

argila i aigua?

Sedimentació

• Permet separar sòlids que es trobin en suspensió en un líquid, per acció de la gravetat.

35

9.1c-Components amb densitat diferent Com podem separar els glòbuls vermells del

plasma sanguini?

Centrifugació

• És una sedimentació ràpida.

36

Com podem separar una mescla formada per oli i aigua?

EMBUT DE DECANTACIÓ

Decantació• Permet separar líquids

immiscibles.

9.2- Líquid + líquidwww www

37

9.3-Component amb propietats magnètiques Ferro d’altres substàncies. Separació magnètica

38

9.4- Sòlids amb solubilitat diferent Com separarem sorra de la sal comuna?

Dissolució selectiva

• Es basa en la diferència de solubilitat dels components d’una mescla afegint un tercer component.

Afegim aigua i filtrem

39

MESCLES HOMOGÈNIES

40

41

10.1-Mescles homogènies

També s’anomenen solucions o dissolucions

Formades per

solut

dissolvent

Dissolvent

Solut

42

Dissolvent Solut Exemple

SòlidSòlid Aliatge (acer, bronze: estany i

coure)

LíquidSòlidLíquidGas

Sucre en aiguaAlcohol en aiguaOxigen en aigua

Gas Gas Aire

10.1-Mescles homogènies

El dissolvent és el component majoritari i el solut el que es troba en menor quantitat.

43

MÈTODES DE SEPARACIÓDE MESCLES HOMOGÈNIES

44

11.1-Sòlid + líquid Com podem separar una dissolució formada per

sal comuna i aigua?

Cristal·lització • Es basa en la diferència de punts d’ebullició dels components de la mescla.

45

Evaporació

• Es basa en la diferència de punts d’ebullició dels components de la mescla.

Salines

11.1-Sòlid + líquid

46

Com podem separar una dissolució formada per alcohol etílic i aigua (components del vi)?

Destil·lació

• Es basa en la diferència de punts d’ebullició dels components de la mescla.

• Consisteix en una vaporització i posterior condensació.

11.2- Líquid + líquid

47

www

www

Destil·lació

www

www

48

Com podem separar els pigments vegetals d’una planta?

11.3-Altres separacions

Cromatografia sobre paper• Es basa en la diferència

d’afinitat dels components en la fase estacionària (paper) i fase mòbil (dissolvent o eluent).

49

11.3-Altres separacions

HETEROGÈNIES

DECANTACIÓ

FILTRACIÓ

DISSOLUCIÓ SELECTIVA

SEPARACIÓ MAGNÈTICA

Sòlid+líquid

Líquid+líquid

Sòlid+ ferro

Sòlid+ sòlid(dif. solub)

HOMOGÈNIES

CRISTAL.LITZACIÓ

DESTIL.LACIÓ

Sòlid+líquid

Líquid+líquid

51

CONCENTRACIÓ DE LES SOLUCIONS

52

Podem distingir:

Solució diluïda: poc solut en un volum determinat de dissolvent.

Solució concentrada: molt solut en un volum determinat de dissolvent.

Solució saturada: quan en una solució ja no es possible dissoldre més solut.

12.1-Concentració de les solucions

El dissolvent és el component majoritari i el solut el que es troba en menor quantitat.

53

12.2-Solubilitat

Màxima quantitat de solut que es pot dissoldre en certa quantitat de dissolvent, a una temperatura determinada.

54

12.3-Solubilitat dels gasosLa solubilitat d’un gas en un líquid disminueix a l’augmentar la temperatura

55

En general la solubilitat:• De gasos en líquids disminueix en disminuir la pressió.

• De gasos en líquids disminueix en augmentar la temperatura.

• Dels sòlids en líquids augmentaamb la temperatura.

56

Factors que influeixen el la velocitat de dissolució d’un sòlid….

Superficie de contacte:En general com més gran és la superficie de contacte més ràpida és la solució.

Agitació:Si agitem el solut es dissolt més ràpidament.