Materia y Modelos Átomicos

QUE ES LA MATERIA?

Materia es todo aquello que nos rodea, tiene masa, volumen, peso y es susceptible de ser medido;  Es por esto que todos los cuerpos conocidos constituyen materia, y por lo tanto existe una multiplicidad casi infinita de tamaños, formas, texturas y colores. Entre todas estas distinciones, tal vez la de mayor notoriedad sea la diferencia entre los estados en los que puede aparecer la materia, pudiendo venir en forma sólida, líquida o gaseosa. La combinación entre los átomos es lo que forma las moléculas, que precisamente son el elemento que se combina formando la materia. Las propiedades de la materia son sus características, aquellas cualidades que distinguen un material de otro, estas pueden ser propiedades físicas y químicas.

Propiedades Físicas de la materia

Las propiedades físicas de la materia son observadas o medidas, sin requerir ningún conocimiento de la reactividad o del comportamiento químico de la sustancia, sin la alteración de su composición o de su naturaleza química. Los cambios en las propiedades físicas de un sistema describen sus transformaciones y su evolución temporal entre estados instantáneos. Existen algunas características que no se puede determinar en forma clara si corresponden a propiedades o no, como el color: puede ser visto y medido, pero lo que cada persona percibe es una interpretación particular. A estas propiedades basadas en hechos físicos reales pero sujetos a aspectos secundarios se las llama supervenientes. Algunos ejemplos de propiedades físicas de la materia son

Textura: Capacidad determinada por medio del tacto, que expresa la disposición en el espacio de las partículas del cuerpo.

Elasticidad: Capacidad de los cuerpos para deformarse al aplicarse una fuerza, y luego recuperar su forma original.

Punto de fusión: Punto de temperatura al que, luego de descender de él, el cuerpo pasa del estado líquido al sólido.

Punto de ebullición: Punto de temperatura al que, una vez superado, el cuerpo pasa del estado líquido al gaseoso.

Fragilidad: Propiedad de ciertos cuerpos de romperse sin que se deforme previamente.

Dureza: Resistencia que opone un material al ser rayado.

Conductibilidad: Propiedad de algunas sustancias para conducir electricidad y calor.

Ductilidad: Propiedad de los materiales que se pueden hacer hilos y alambres.

Temperatura: Medida de grado de agitación térmica de las partículas del cuerpo.

Solubilidad: Capacidad que tienen las sustancias de disolverse.

Las propiedades químicas son las que determinan la composición de la materia. La exposición de la materia a reactivos o a condiciones particulares puede hacer reaccionar y cambiar su estructura. Estos cambios podrán ser de mayor o menor peligro, y una gran cantidad de ensayos de laboratorio se hacen para prevenir eventuales transformaciones ligadas a esto. Entre las propiedades químicas tenemos

Nivel de pH: Propiedad química que sirve para medir la acidez de una sustancia o disolución.

Estado de oxidación: Grado por el que un átomo se oxida.

Poder calorífico: Cantidad de energía que se desprende al producirse una reacción química.

Estabilidad química: Capacidad de una sustancia de evitar reaccionar con otras.

Alcalinidad: Capacidad de una sustancia para neutralizar ácidos.

Corrosividad: Grado de corrosión que puede ocasionar una sustancia.

Inflamabilidad: Capacidad de una sustancia de iniciar una combustión al aplicársele calor a suficiente temperatura.

Reactividad: Capacidad de una sustancia para reaccionar en presencia de otras.

Combustión: La oxidación rápida, que se produce con desprendimiento de calor y de luz.

Potencial de ionización: Energía necesaria para separar a un electrón de un átomo

Clasificación de la materia

CLASIFICACIÓN DE LA MATERIA

MATERIA HOMOGÉNEA, es aquella que no presenta variaciones de un punto a otro, es decir independientemente de donde se tome la muestra, siempre encontraremos la misma sustancia, ejemplo: agua, gas carbónico, hierro, porcelana, plástico, carbón

Sustancia pura. Son aquellos materiales cuya composición está determinada por cantidades definidas, un trozo de hierro es 100% hierro, el óxido férrico (Fe₂O₃) está formado por tres partes de oxígeno y dos partes de hierro. La información de los elementos químicos la encontramos en la tabla periódica, un elemento es una sustancia simple que no puede descomponerse en otras más sencillas, Un elemento está formado por átomos de la misma naturaleza. Los compuestos químicos son sustancias formadas por átomos de diferente naturaleza, agua H2O, gas carbónico CO2, ácido sulfúrico H2SO4. La unidad fundamental de los compuestos son las moléculas, y se representan por formulas químicas que informan sobre las cantidades los átomos componentes.

Soluciones.  Son mezclas homogéneas de dos más sustancias, así 5gramos de sal (NaCL) disuelta en 100 mililitros de agua, se dice que son homogéneas ya que al mezclar no se observan fases o separaciones. La sustancia que se disuelve se denomina soluto y la que sirve para disolver se denomina solvente; en el ejemplo la sal es el soluto y el agua el solvente.

MATERIA HETEROGÉNEA Son sustancias que tienen una composición que varía de un punto a otro estas separaciones se conocen como fases, ejemplo en un vaso que contiene agua, arena y aceite, se observan tres fases.

ÁTOMOS y MODELOS ATOMICOS

Átomo es la unidad fundamental de la materia. En el transcurso de la historia se han formulado varios modelos que representan lo identidad del átomo. La palabra átomo significa: sin partes, fueron los griegos Leucipo, Demócrito y Epicuro, entre los siglos V a III antes de cristo, quienes desarrollaron la idea filosófica del átomo, como el componente esencial del cual estaría formada la materia; Estas ideas fueron rechazadas,  y se aceptó los planteamientos de Aristóteles, quien explicaba la materia como un continuo.  Muchas siglos más tarde Robert Boyle (1661) presentó la teoría de que la materia estaba constituida por átomos y grupos de átomos, sugirió que estos átomos se trasladaban y colisionaban unos con otros, y que estas colisiones producían nuevas agrupaciones y por lo tanto nuevas propiedades de la materia. Dos siglos pasaron para que Jhon Dalton (1808), formulara la teoría atómica, según la cual todo está formado por átomos, y presentara su modelo atómico. Casi finalizaba el siglo XIX y Joseph Jhon Thomson (1897) después de una genial investigación con el tubo de rayos catódicos, establece un modelo atómico que se le conoce como “el modelo del pudin” en él las cargas negativas se insertan como si fuesen pasas en una masa de carga positiva, sus trabajos sobre la materia le llevaron a ser galardonado con el premio nobel de física en 1906. El Neozelandés Ernest Rutherford (1911) mejora el tubo de rayos catódicos y logra establecer que las cargas negativas giran alrededor del núcleo como lo hacen  los planetas alrededor del sol, su modelo planetario del átomo,   da una idea de cómo está organizado un átomo, con él calculó cuidadosamente su tamaño (un diámetro del orden de 10^-10 m) y el de su núcleo (un diámetro del orden de 10^-14m). El hecho de que el núcleo tenga un diámetro unas diez mil veces menor que el átomo supone una gran cantidad de espacio vacío en la organización atómica de la materia. Tomando como punto de partida el modelo de Rutherford, Niels Bohr (1913) incorporó en él la teoría de “cuantos de energía” desarrollada por Max Planck y el efecto fotoeléctrico observado por Albert Einstein. La característica esencial del modelo de Bohr es que, los electrones se ubican alrededor del núcleo únicamente a ciertas distancias bien determinadas. El porqué de esta disposición se estableció más tarde, cuando el desarrollo de la mecánica cuántica alcanzó su plena madurez.

EL ÁTOMO ACTUAL

(Tema ya desarrollado, para recordar clic en el titulo enlace) 

Para fines didácticos de este nivel educativo, podemos llegar a las siguientes conclusiones:

Está compuesto por un núcleo y una corteza.

En el núcleo se encuentran los neuclones: neutrones (N°) partículas nucleares sin carga, y por protones (p⁺) partículas nucleares con carga positiva. El número de protones indica el número atómico; la suma de protones y neutrones corresponde a la masa atómica (A), de tal manera que:

A = N° + p⁺

^{Número másico = número de protones + número de neutrones}

^{Los nucleones a su ves están formados por componentes mas pequeños que reciben el nombre de quarz y gluones, la naturales y comportamiento de estos componentes se abordara en cursos superiores.}

Alrededor del núcleo esta la corteza, constituida por niveles y estos a su vez por subniveles de energía, el ellos giran electrones a gran velocidad.   El tamaño del átomo está determinado por el movimiento de los electrones alrededor del núcleo. 

En el átomo en estado neutro, el número de protones es igual al número de electrones. Los iones son átomos o grupo de átomos con carga eléctrica, esto se debe a que han ganado o perdido electrones.

Hay átomos de un mismo elemento que tiene diferente número másico, se denominan isotopos, en ellos la diferencia es el número de neutrones.

Existen toda una familia de Partículas subatómicas, con características y propiedades que es estudiaran en niveles académicos mas avanzados.

Realiza en el cuaderno los mapas conceptuales sobre propiedades y clasificación de la materia.

En actividades de Class Room, suba el mejor resultado que obtenga en el cuestionario de Quizezz. 

El siguiente Cuestionario, lo puedes realizar la veces que desees, hasta el martes 15 de febrero, con esta actividad recupera las actividades que hasta el momento no ha realizado, cuando obtenga siete o mas respuestas acertadas, toma el pantallazo y lo sube por el Item de Class Room correspondiente al tema La Materia y sus propiedades.

Quizizz 

 Evaluación 

Para realizar hasta el Domingo 13 de Marzo, lo realizan quienes no lo hayan realizado y quienes no lograron puntaje adecuado. Lo realizan, sacan el pantallazo y lo suben por Class Room en la semana correspondiente
Código 3528 9253