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U.N.P.S.J.B.
FACULTAD DE CIENCIAS NATURALES
SEDE TRELEW
CURSO DE NIVELACIÓN
EN QUÍMICA
INTRODUCCIÓN A LA QUÍMICA
AÑO 2015
Lic. Maite L. Domínguez
Ing. Sebastián Polacco
LA MATERIA

MATERIA:

Todo aquello que tiene masa y ocupa un lugar en el espacio.

Masa: cantidad de materia o sustancia

Energía: Capacidad para realizar trabajo.

CUERPO:

Es una porción limitada de materia identificable por su forma.
LEY DE CONSERVACIÓN DE LA
MATERIA


La masa de las sustancias antes y después de un cambio
químico es constante.
La energía del universo es constante
La materia no se crea ni se destruye, sólo se transforma de
acuerdo con la siguiente ley:
E = m . C2
La masa y la energía son componentes de la materia y sólo se
convierten una en la otra.
PROPIEDADES DE LA MATERIA
PROPIEDADES EXTENSIVAS O
GENERALES
PROPIEDADES INTENSIVAS O
ESPECÍFICAS
Aquellas cuyo valor medible depende de
la cantidad de materia.
Aquellas que no dependen de la cantidad
de materia, sino de su naturaleza.
Son importantes porque permiten
distinguir un cuerpo de otro.
CLASIFICACIÓN DE LA MATERIA
1.
SUSTANCIAS PURAS:
 ELEMENTO:
 No
puede descomponerse por métodos químicos en otra
más sencilla. Son mas de 112 elementos.
 El orden de estos elementos en función de sus propiedades
físicas y químicas da lugar a la llamada “Tabla Periódica”.
He
Ne
Na
H
Ca
CLASIFICACIÓN DE LA MATERIA
 COMPUESTO:
 Resulta
de la combinación de los elementos en una
proporción definida, los elementos unidos pierden sus
propiedades individuales.
O2
H2
Cl2
H2O H2SO4
CLASIFICACIÓN DE LA MATERIA
MEZCLAS:
Son sistemas que se forman por la combinación
física de elementos o compuestos en diferente
proporción, los cuales conservan sus propiedades y se
pueden separar por métodos físicos. Se clasifican en:
2.
 HOMOGÉNEAS:
Una
sola
fase
(Soluciones
aleaciones)
 HETEROGÉNEAS: Varias fases (suspensiones)
o
SISTEMAS MATERIALES

SISTEMA MATERIAL: Es un cuerpo aislado, conjunto de cuerpos,
partes de un cuerpo o parte de un conjunto de cuerpos que se
aíslan convenientemente para ser estudiados.

HOMOGÉNEOS
Tienen propiedades intensivas constantes
en toda su extensión. Son monofásicos. Se
clasifican en sustancias y soluciones.

HETEROGÉNEOS
Tienen propiedades intensivas que no son
constantes, existiendo superficies de
discontinuidad entre las distintas partes.
Son polifásicos (dos o más fases).

INHOMOGÉNEOS
Tipo particular de sistemas en los cuales
las propiedades intensivas varían punto a
punto pero no existen superficies de
separación. (atmósfera terrestre).
SISTEMAS MATERIALES

FASE: es cada uno de los sistemas homogéneos que
componen un sistema heterogéneo; las fases están
separadas entre si por superficies de discontinuidad
llamadas interfases.
SISTEMAS MATERIALES
MÉTODOS DE SEPARACIÓN

PRINCIPALES
MEZCLAS:
MÉTODOS
 Sedimentación:
DE
SEPARACIÓN
DE
utilizado para separar un sólido
insoluble de un líquido menos denso. Las fases se
separan vertiendo la superior (menos densa).
MÉTODOS DE SEPARACIÓN
 Decantación:
se utiliza para separar dos líquidos
inmiscibles de distinta densidad. Permite separar
componentes en distintas fases vertiendo la superior
(menos densa).
MÉTODOS DE SEPARACIÓN
 Decantación
(cont):
MÉTODOS DE SEPARACIÓN
 Centrifugación:
Método utilizado para separar un
sólido insoluble de grano muy fino y de difícil
sedimentación de un líquido. La operación se lleva a
cabo en un aparato llamado centrífuga.
MÉTODOS DE SEPARACIÓN
 Destilación:
El método permite separar mezclas de
líquidos miscibles, aprovechando sus diferentes puntos
de ebullición. Este procedimiento incluye una
evaporación y condensación sucesivas. Existen varios
tipos de destilaciones entre las que se encuentra la
simple, la fraccionada, y la por arrastre de vapor.
MÉTODOS DE SEPARACIÓN
 Destilación
(cont):
MÉTODOS DE SEPARACIÓN
 Filtración:
el método permite separar un sólido de
grano insoluble (grano relativamente fino) de un
líquido. Para esto se emplea un medio poroso de
filtración o membrana que deja pasar el líquido y
retiene el sólido. Los más comunes son los de celulosa y
los de fibra de vidrio.
MÉTODOS DE SEPARACIÓN
 Filtración
(cont.)
MÉTODOS DE SEPARACIÓN
 Evaporación:
Se utiliza cuando se pretende separar un
mezcla de líquido y un sólido disuelto por un
incremento en la temperatura hasta que el líquido
hierve y se convierte en vapor, quedando el sólido
como residuo en forma de polvo seco.
MÉTODOS DE SEPARACIÓN
 Sublimación:
método utilizado en la separación de
sólidos, aprovechando que algunos de ellos es
sublimable (pasa del estado sólido al gaseoso sin
pasar por el estado líquido).
MÉTODOS DE SEPARACIÓN
 Cromatografía:
Cromatografía significa “escribir en
colores”, ya que cuando fue desarrollada los
componentes separados eran colorantes. La
cromatografía es una técnica en la cual los
componentes de una mezcla (analitos) se separan a
partir de las diferencias de velocidad a la que son
transportados por una fase móvil a través de una fase
fija o estacionaria.
 Existen varios tipos de cromatografía, en columna, en
papel, en capa fina, HPLC, de gases, etc.
MÉTODOS DE SEPARACIÓN
 Cromatografía
(cont):
MÉTODOS DE SEPARACIÓN
 Diferencia
de solubilidad: permite separar sólidos de
líquidos o líquidos de sólidos al contacto con un
solvente que selecciona uno de los componentes de la
mezcla. Este componente es soluble en el solvente
adecuado y es arrastrado para su separación, ya sea
por decantación, filtración, vaporización, destilación,
etc.
 Es un método muy utilizado en la preparación y análisis
de productos farmacéuticos.
MÉTODOS DE SEPARACIÓN
 Diferencia
de solubilidad (cont):
MÉTODOS DE SEPARACIÓN
 Imantación:
este método aprovecha la propiedad de
alguno de los componentes de la mezcla de ser atraído
por un campo magnético. Por ej. Los materiales ferrosos
se separan de la basura por medio de un electroimán.
MÉTODOS DE SEPARACIÓN
 Cristalización:
proceso por el cual se forman cristales
cuando una sustancia se enfría. Este proceso se observa
cuando se tiene un sólido disuelto en una solución
saturada.
ENERGÍA



Se define como la capacidad de un sistema para
realizar trabajo o transferir calor.
Es algo que tienen todos los cuerpos.
Existen sólo dos tipos de energía, la potencial y la
cinética. Con la transformación de éstas ocurren las
demás transformaciones.
ENERGÍA



Tipos de energía: cinética y potencial.
Formas de transferencia: Calor, Trabajo, Radiación
electromagnética.
Fuentes de energía: Eólica, undimotríz, nuclear,
hidroeléctrica, solar, etc.
ENERGÍA

-


Energía potencial (Ep): aquella almacenada en una
partícula debido a su posición dentro de un campo de
fuerzas eléctricas magnéticas o gravitacionales, como el
agua de una represa, una pila, una batería.
Otra definición: la que surge por la interacción (atractiva o
repulsiva) entre dos o más cuerpos y por lo tanto depende
de sus posiciones relativas.
No hay una única fórmula porque depende de la
naturaleza de las fuerzas que se experimentan y de los
procesos involucrados (gravitatoria, eléctrica, química, etc.).
Ep elec = ke. q.Q/r ;
Ep grav = - G. m.M/r
ENERGÍA


Energía cinética (Ec): la que tiene todo cuerpo con
masa originada en su movimiento.
E=(1/2).m.v2.
ESTADOS DE AGREGACIÓN

La materia se presenta básicamente en tres estados:

Sólido: partículas con atracciones muy fuertes, poca libertad de
movimiento (Ep alta y Ec baja). Las partículas ocupan posiciones fijas
dándole a la sustancia una forma definida y volumen propio.

Líquido: las partículas están atraídas más débilmente, por ello se
pueden mover y cambiar su forma dentro de un volumen propio (Ep y Ec
intermedias). Características de fluidez y toman el volumen del
recipiente que los contiene.

Gaseoso: fuerzas de atracción muy bajas y enormes velocidades de
desplazamiento (Ep baja y Ec alta). No tienen volumen definido y las
partículas están en movimiento continuo chocando contra toda la
superficie que los contiene. Ocupan todo el volumen que los contiene.
Los choques contra la superficie generan la presión del gas.
ESTADOS DE AGREGACIÓN
CAMBIOS DE ESTADO

Un cambio de estado en una sustancia implica un
intercambio de energía con el medio que lo rodea.
Podemos definir dos tipos de cambios de estado:
 Endotérmicos:
aquellos que para producirse absorben
energía térmica del medio.
 Exotérmicos: aquellos que se originan cuando el sistema
libera energía al medio.
CAMBIOS DE ESTADO
CAMBIOS DE ESTADO
ENDOTÉRMICOS



Fusión: proceso por el cual una sustancia sólida pasa
al estado líquido. Ej: hielo derritiéndose, chocolate en la
mano, etc.
Vaporización (evaporación, ebullición): cambio de
estado que permite que una sustancia líquida pase al
estado gaseoso. Ej: agua hirviendo, formación de
nubes, etc.
Sublimación: cambio de estado directo desde el sólido
al estado gaseoso. Ej: el yodo, el hielo seco, la
naftalina, etc.
CAMBIOS DE ESTADO EXOTÉRMICOS



Solidificación: Ocurre cuando un líquido pasa al
estado sólido. Ej: agua en el freezer, moldeo de figuras
de plástico, etc.
Condensación: Ocurre cuando una sustancia pasa del
estado gaseoso al líquido. Ej: vidrios empañados.
Deposición o sublimación inversa: Cambio de estado
directo del gas al sólido. Ej: formación de nieve o
escarcha con temperaturas inferiores a 0ºC,
FENÓMENOS FÍSICOS Y QUÍMICOS


Fenómenos físicos: son aquellos cambios que no
involucran la obtención de nuevas sustancias
químicas, como por ejemplo los cambios de estado,
filtración, dilatación de un metal, transmisión de
calor, etc.
Fenómenos químicos: son cambios que implican
transformación de sustancias en otras. Ej:
combustión, oxidación, fermentación, digestión de
alimentos, fotosíntesis, etc.
¡¡¡GRACIAS POR SU
ATENCIÓN!!!