Colegio Provincial de Educación Secundaria Nº 22 “Gregorio ... fisica... · Colegio Provincial de Educación Secundaria Nº 22 “Gregorio Álvarez – Maestro Patagónico”

Colegio Provincial de Educación Secundaria Nº 22

“Gregorio Álvarez – Maestro Patagónico”

Lucio Mansilla 2545 - Tel 485 4477.

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Nivelación

1º Año A – B – C – D

FÍSICA Y QUÍMICA

Asignaturas: Química y Física.

Profesores: Rosalba Vilche, Martín González,

Vanina Paez, Claudia Arjonas.

Ciclo Lectivo: 2018




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Materia

Es todo cuanto existe en el Universo se halla formado por materia y energía. La materia es el

componente común en todos los cuerpos. Por eso, decimos que los cuerpos son una porción limitada de

materia.

Las propiedades de la materia

La materia tiene masa, peso y volumen. La cantidad de materia que conforma un cuerpo es la masa.

Ésta a su vez ocupa un lugar en el espacio debido a su volumen, el cual está definido por el largo, alto y

ancho del cuerpo. Además, tiene peso que la Fuerza con que la Tierra lo atrae. La materia es divisible en

cuerpos de menor tamaño, es impenetrable (dos cuerpos no pueden ocupar el mismo lugar en el mismo

momento), presenta inercia, que es la resistencia al cambio de movimiento. Por la acción del calor puede

cambiar su estado. Disminuye su volumen cuando pierde calor y aumenta cuando lo recibe.

Los estados de la materia

La materia tiene la particularidad de presentarse en la naturaleza en distintos estados y cada uno

tiene sus características. La diferencia está dada por la agitación de las moléculas.

La disposición de las moléculas determinará tres estados posibles de la materia, el sólido, el líquido

y el gaseoso.

Sólido Líquido Gaseoso Conserva su volumen y su forma.

Es rígido, con forma y volumen

bien definido.

Las moléculas conservan una

estructura, es decir, no se mueven

unas con relación a las otras.

Se limitan a vibrar, pero cada uno

mantiene su posición.

Conserva su volumen y adopta la

forma de su recipiente, es decir

que no tiene rigidez.

Las moléculas del líquido forman

masas compactas pero, al

aumentar su temperatura, se

agitan más y resbalan unas sobre

otras. Por eso, los líquidos en

general, no son comprensibles.

Un gas es aquel que no tiene

forma ni volumen determinados,

por lo tanto no tiene rigidez.

Tiende a ocupar más espacio. Las

moléculas se mueven mucho y tan

rápidamente que se alejan unas de

otras, se puede disminuir el

espacio entre ellas. Por esta razón,

es fácil comprimir un gas.

El cuarto estado, además de los tres estados mencionados (sólido, líquido y gaseoso), bajo

determinadas condiciones, la materia puede presentarse en éste cuarto estado, llamado Plasma.

En el interior de las estrellas, las temperaturas son tan elevadas que los átomos se desintegran y

forman el plasma, en el que los núcleos atómicos y electrones se mueven por separado con entera libertad.




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Actividades

a- Busca el plasma. ¿De qué se trata? ¿Lo podemos ver?

b- Buscar otro tipo de materia (excepto el agua), donde se produzcan los cambios de estado de la

materia.

c- Según lo hablado en clases y lo expuestos por cada compañero, diga si las siguientes

afirmaciones son correctas o incorrectas. Justifique.

Plasmas terrestres:

- Los rayos durante una tormenta. - El fuego. - El magma. - La lava. - La ionosfera. - La aurora boreal. - Resina. d- Aplica tus conocimientos ordenando en la siguiente tabla, estos conceptos: amor, colores, hierro, madera, agua, aire, línea, vapor, papel, leche, oxígeno, aceite, butano, vino, altura, arena, alcohol, rapidez, sal, helio. NO ES MATERIA MATERIA EN ESTADO

SÓLIDO MATERIA EN ESTADO LÍQUIDO

MATERIA EN ESTADO GASEOSO

Para clasificar los conceptos correctamente, plantéate éstas preguntas:

¿Se puede pesar? ¿Ocupa un lugar en el espacio?

Si el elemento no cumple alguna de estas dos condiciones, inclúyelo en la columna "No es materia". Si cumple las dos condiciones, plantéate tres cuestiones más:

¿Tienen forma y volumen determinado? En caso afirmativo, será materia en estado sólido. ¿Se adapta a la forma del recipiente que lo contiene y no se puede comprimir? En caso afirmativo, irá a la columna de líquidos




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Los cambios físicos y químicos y sus características Fenómenos físicos. Cuando calentamos un trozo de hielo dentro de un Recipiente, observamos primero que este se ha tornado líquido. Si continuamos el calentamiento se licuará totalmente, y de seguir el proceso, con una temperatura suficiente, observaremos que empieza a evaporarse y, al final, no quedará nada en el recipiente. Hemos presenciado un proceso de cambio de estado del agua, durante el cual su estructura interna (sus moléculas) no sufre ninguna transformación. La sustancia ha pasado del estado sólido al estado líquido y luego a vapor de agua, o sea gaseoso. Todos los cambios de estado son fenómenos físicos; también lo son el calentamiento o enfriamiento de un metal. Son cambios reversibles si enfriamos el vapor de agua volvemos a tener agua en estado líquido, con las mismas propiedades intensivas es decir un líquido incoloro, inodoro, insípido, con un punto de fusión de 0ºC , un punto de Ebullición de 100ºC, y densidad 1g/Cm3.

Cambios químicos

Cuando se enciende una vela, cuando se quema el papel, cuando una estatua de bronce se pone verde, cuando la masa se transforma en pan... ocurren cambios químicos. En todos los casos nombrados anteriormente, se empieza con unas sustancias y éstas se transforman en otras sustancias diferentes.

Determinar a simple vista si ha ocurrido en verdad un cambio químico, no siempre es fácil. La forma más segura es analizar las sustancias en el laboratorio para ver si son las mismas con las que empezamos o si se trata de otras.

Las condiciones ambientales pueden acelerar o desacelerar un cambio químico. Algunos son muy rápidos como el que ocurre al echar una tableta efervescente en agua o cuando estalla un petardo Otros son más lentos, como la decoloración de la ropa o la maduración de la fruta. Y otros son sumamente lentos, como la descomposición del mármol de una estatua o la oxidación del hierro de un automóvil.




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Existen ciertas características que a simple vista nos indican si se ha producido o no un cambio químico como:

- Los cambios de olor, es señal de que algún material nuevo acaba de aparecer, como resultado de la transformación química de los materiales que se tenían al principio. - Los cambios de color, indican que se formaron sustancias nuevas, de color distinto al de las iniciales.

Los cambios que se producen son irreversibles, se modifican de manera permanente las propiedades intensivas, las sustancia que se forma tiene otro color, sabor, textura, punto de fusión, punto de ebullición, densidad.

La sustancia original se transforma en otra, Los combustibles son sustancias que pueden quemarse fácilmente y liberar energía. La mayor parte de los combustibles contienen carbono e hidrógeno que, al reaccionar con el oxígeno del aire, forman dióxido de carbono y agua. A esta reacción se la conoce como combustión y puede Representarse mediante la siguiente ecuación: Combustible + Oxígeno Dióxido de carbono + Agua + Energía (Reactivos) (Productos) En este caso, parte de la energía almacenada en las uniones químicas de los reactivos es liberada en forma de calor. Actividad 1 1. Identifica cinco cambios físicos y cinco cambios químicos que ocurren a tu alrededor. En el

caso de los cambios físicos, explica qué ocurre durante los mismos; en los cambios químicos,

señala cuáles son las sustancias de partida (Los reactivos) y cuáles son las nuevas sustancias

formadas (los productos).




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Actividad 2 Clasificar los siguientes cambios como físicos o químicos. Justificar.

a) Oxidación de un clavo de Fe b) Cocinar una milanesa. c) Cortar una milanesa

d) Obtener Bronce (Aleación de Cu mas Sn) e) Realizar una escultura de Bronce.

f) Hervir agua g)Derretir agua h) cortar una rama i) Hacer una fogata

TABLA PERIODICA

El ordenamiento de los elementos en la tabla periódica no fue hecho al azar, sino que es el fruto

de un gran número de intentos por agruparlos en función de sus propiedades.

Actualmente los elementos están ordenados de acuerdo con el NUMERO ATÓMICO

CRECIENTE que es la cantidad de PROTONES existentes en el NÚCLEO del átomo.

El nombre de TABLA PERIÓDICA la recibe precisamente porque, cada cierto número de

elementos, las propiedades químicas se repiten; quedando colocados uno bajo Del otro todos

aquellos elementos que presentan propiedades con similitud, para formarse así un GRUPO.

Los PERIÓDOS están formados por un conjunto de elementos que, teniendo propiedades

químicas diferentes, mantienen en común el presentar igual número de niveles con electrones en

su envoltura, correspondiendo el número de PERIODO al total de niveles.

Las propiedades químicas de los elementos, dependen de la distribución electrónica en los

diferentes niveles. Por ello, todos aquellos que tienen igual número de electrones en su último

nivel, presentan propiedades químicas similares.

Algo más sobre los elementos químicos… En la tabla periódica, los elementos están ordenados

también de acuerdo con características comunes. Según este criterio, a los elementos se los

clasifica en: Metales, No metales y Gases nobles.

Veamos las características de los elementos METÁLICOS: • Conducen con facilidad el calor y la

electricidad. • Presentan brillo metálico.

• Generalmente pueden ser laminados o estirados formando alambres, propiedades que se

conocen como MALEABILIDAD y DUCTILIDAD.




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• Por lo regular, a temperatura ambiente son sólidos, excepto Hg, Ga, Cs y Fr.

En cambio, los NO METALES presentan las siguientes características: • Son malos conductores

del calor y de la electricidad. • No son maleables ni dúctiles. • Son frágiles. •

Los GASES NOBLES presentan las siguientes características: • Son gases monoatómicos. • No

presentan actividad química, es decir que no reaccionan químicamente con ningún elemento. Por

ejemplo, los gases utilizados en los carteles luminosos.

Actividad Nº 3

1) Marcar en la Tabla Periódica los grupos, periodos y la separación entre metales y no metales.

2.- ¿Qué es un grupo? ¿Cuántos grupos hay?

3.- ¿Qué es un período? ¿Cuántos períodos hay?

4.- ¿Qué tienen en común los elementos de la tabla periódica que están colocados en la misma

columna? ¿Y los que están colocados en la misma fila? 5.- ¿Qué criterio es el utilizado para

ordenar los elementos en la tabla periódica?

6.- Escribir el símbolo químico y nombre de: 5 metales, 5 no metales y 5 metaloides,

determinando en qué estado se encuentran a Tº Ambiente.

7) Realizar un esquema de un átomo, identificando sus partes…..

8) Sopa de letras

A B C J L Q

D K M R

E N S

F Z P

G X W

U Y T




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SISTEMAS MATERIALES

¿De qué hablamos cuando decimos sistema material? El sistema material es una porción, real o

imaginaria, de materia, que aislamos para su estudio.

Todos los sistemas materiales tienen determinadas propiedades, como masa, volumen,

densidad, temperatura, etc. Estas propiedades podemos clasificarlas en extensivas, como por

ejemplo el volumen, ya que depende de la masa total del sistema material. O bien puede ser una

propiedad intensiva, como puede ser la temperatura, la cual no depende de la cantidad de masa

del sistema material en estudio.

CLASIFICACION DE LOS SISTEMAS MATERIALES

A los sistemas materiales podemos clasificarlos en: sustancias puras y mezclas

Sustancias puras: son muy fáciles de identificar, poseen un solo componente en su

composición, por lo que posee propiedades fijas. Están constituidas por una sola fase, aunque

pueden contener más de una sustancia en su composición.

A las sustancias puras podemos dividirlas en elementos químicos, que como podrán imaginar

están formados por átomos con el mismo número atómico, ejemplo: oro, plata, carbono. Y en

compuestos químicos que poseen varios tipos de átomos unidos entre sí, mediante enlaces

químicos. Ejemplo de compuestos químicos son: el agua, el benceno.

Mezclas: llamamos mezclas a la unión de dos o más sustancias puras. Su composición química

y sus propiedades son variables.

Las mezclas no son todas iguales, podemos clasificarlas en homogéneas y heterogéneas.

Homogéneo: un sistema material homogéneo presenta la misma composición e iguales

propiedades en todos sus puntos. Presenta una sola fase y puede estar en estado líquido, sólido

o gaseoso. Ejemplo: un vaso de agua, un recipiente con arena, un globo.

Heterogéneo: este sistema material presenta más de una fase, por lo que presenta una

estructura y una composición diferente en distintos puntos del sistema. Ejemplo: un recipiente con

arena y agua, un recipiente con virutas de aserrín y virutas de hierro.

Seguro se estarán preguntando ¿qué es una fase? Llamamos fase a cada parte un sistema

material que presenta las mismas propiedades intensivas. Un ejemplo sería: un frasco donde

tenemos arena, agua y cuentas de cristal. Allí podemos apreciar varias fases, una compuesta por




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la arena, otra donde observamos las cuentas de cristal, una tercera fase en la que tenemos el

agua y una cuarta fase que no vemos pero ahí está, el aire.

Separación de sistemas materiales

¿Es posible separar las fases de un sistema material? Por supuesto que sí. Aquí veremos

algunos métodos utilizados para separar cada una de las fases o componentes de un sistema

material.

Primero aclararemos que los métodos de separación pueden ser:

Separaciones mecánicas: donde ninguno de los componentes del sistema cambia de estado

de agregación.

Separaciones físicas: en este tipo de separaciones al menos uno de los componentes del

sistema cambia de estado de agregación.

Separaciones químicas: en este tipo de separaciones dependemos de los fenómenos que

ocurren durante los tipos de reacciones químicas, situación que analizaremos más adelante al

conocer los distintos enlaces químicos y sus propiedades.

Veamos algunos métodos de separación mecánica:

Filtración: este método se utiliza para separar un sólido insoluble de un líquido. Un ejemplo

sería el hecho de filtrar café a través de filtros, se coloca el café en un recipiente, se le agrega el

agua caliente y cuando esta lista la infusión se filtra la mezcla en un filtro de papel o tela.

Imantación: este método solo puede utilizarse cuando una de las sustancias tiene propiedades

magnéticas. Se utiliza un material con un campo magnético (imán) para separar las sustancias

metálicas en la mezcla. Ejemplo: en un recipiente poseo tierra y virutas de hierro. Con la ayuda de

un imán se pueden separar las virutas de la tierra.

Tamización: con este método se pueden separar dos sólidos cuyas partículas de diferentes

tamaños. Este método es muy útil si quisiéramos separar harina de arena.




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Actividades

1) Mencionamos que una fase posee en todos sus puntos las mismas propiedades intensivas.

Menciona y define dos propiedades intensivas.

2) Clasifica los siguientes ejemplos según sean sustancias puras (elementos químicos o

compuestos químicos) o sistemas materiales homogéneos o heterogéneos.

A.- Agua salada. B.- Agua.

C.- Anillo de oro. D.- Plata.

E.- Arena, tierra y aserrín. F.- CO2

G.- Agua con alcohol. H.- Agua con aceite.

3) Ahora que conoces la clasificación de los diferentes sistemas materiales crea tu tres de

cada uno:

Elemento químico:

Compuesto químico:

Mezcla homogéneo:

Mezcla heterogéneo:

4) Recorta y pega ejemplos de sistemas materiales.

5) En el punto 3 pudiste crear tus propios sistemas materiales. ¿Qué métodos de separación

vistos en la clase puedes aplicar en estos sistemas para diferenciar sus fases?

6) Analiza la siguiente historia y menciona que método de separación corresponde:

“Decidí mejorar mi jardín, darle algo de vida colocando algunas flores. Para ello primero tengo

que preparar la tierra para colocarla en las macetas donde colocaré las flores. Cuando estaba

sacando la tierra note que tenía bastante piedras, algo muy común en el suelo de esta región, por

lo que tuve que …………………………………………….. la tierra. Sonaba el teléfono y entre a la

casa para atender la llamada, mi hija que estaba jugando fuera colocó la tierra en baldecitos de

playa y le agrego pequeñas pelotitas de hierro creyendo que eran semillas. Casi me vuelvo loca

tratando de sacar esas pequeñas pelotitas con la mano, por suerte mi esposo llegó al rescate con

un potente…………………………….. ¡y pudimos sacarlas rápidamente! Por fin con mi tierra lista

plante las semillas. Sin querer le puse demasiada agua, espero que el exceso de agua

se……………………………..”




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Unidades de longitud, masa y volumen

Longitud

Es la distancia que existe entre un punto y otro punto.

La longitud se mide en metros (mts.) y el instrumento que se utiliza para medir la longitud

es la regla.

En el Sistema Internacional (SI) se utilizan prefijos para representar unidades grandes y

pequeñas.

Kilómetro (km) – Hectómetro (hm) – Decámetro (dam) – Metro (mts) – Decímetro (dcm) –

Centímetro (cm) – Milímetro (mm).

Masa

Es la cantidad de material que tiene un objeto.

La unidad principal para medir masa es el gramo y el instrumento que se utiliza para medir

la masa es la balanza.

En el Sistema Internacional (SI) se utilizan prefijos para representar unidades grandes y

pequeñas.

Kilogramo (kg) – Hectogramo (hg) – Decagramo (dag) – Gramo (gr) – Decigramo (dcg) –

Centigramo (cg) – Miligramo (mg).

Volumen

Es la cantidad de

Ejercicios “Transformar Longitudes, Masas y Volumen”

1) Une con flecha el correcto.

0,8 mts 80 dcm

8 mts 0,008 hm

80 mts 80 hm

8000 mts 8000 cm

2) Transforma en las unidades indicadas.

a) 34 mts……………….hm e) 340mts…………………….mm




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b) 0,34mts……………..mm f) 3,4mts……………………...dam

c) 3,4mts………………km g) 34mts………………………cm

d) 340mts……………..dcm h) 0,34mts…………………….km

3) Transforma las siguientes unidades en metro.

a) 80 km b) 0,5 hm c) 37,2 cm d) 0,2 mm

4) Señala si son ciertas o falsas las siguientes igualdades.

a) 3,69 mts = 3690 km c) 0,65 mts = 650 cm

b) 0,4 mts = 400 dcm d) 4 mts = 0,004 km

5) Completa para que las siguientes igualdades sean ciertas.

a) 80 cm =………..mts b) 3 mm =……….dam c) 17 mts =………..km

d) 180 dm =………hm e) 70 dam =………hm f) 3000 mm =……..cm

6) Completa la tabla.

Kilometro Hectómetro Decámetro Metro Decímetro Centímetro Milímetro

0,035 0,35 3,5 35 350 3500 35000

1,008

600

2,7

8

120

7) Completa las siguientes igualdades.

a) 9 km =………mts b) 85 hm = 8500……. c) 0,83 km = 83……….

d) 2,1 hm =…….dcm e) 3,5 mts = 35……… f) 0,27 mts =……….cm

8) Convierte en gramos.

a) 3,5 kg b) 28 dag c) 17,7 hg d) 21 cg e) 131 mg f) 3,5 hg




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9) Convierte en kilogramos.

a) 16,6 gr b) 650 mg c) 39,2 dag d) 209 mg e) 69,01 cg f) 0,83 hg

10) Completa las igualdades.

a) 6,75 kg =……….gr b) 0,0036 dcg =………..dag c) 3,9 mg =………..kg

d) 1750 gr =……….kg e) 25 mg =………………gr f) 3,5 hg =…………mg

11) Completa la tabla.

Kilogramo Hectogramo Decagramo Gramo Decigramo Centigramo Miligramo

0,15

3,2

1,456

0,002

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