En esencia, todo lo que constituye
nuestro universo físico se puede
reducir a….
Según tu experiencia personal, indica lo que es y
lo que no es materia.
Una roca
Un árbol
La luz
El aire
El color
El agua
Un átomo
Una célula
El sonido
El tiempo
Un virus
El hielo
Según tu experiencia personal, indica lo que es y
lo que no es materia.
100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 1ª- EXPERIENCIA
• Echamos en dos probetas 50 cc de agua en cada una. • Se vierte el contenido de ambas en una tercera probeta. • ¿Cuánto será el total?
Cuando vemos un líquido como el alcohol o el agua, observamos que la
100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 1ª- EXPERIENCIA
• Echamos en dos probetas 50 cc de agua en cada una. • Se vierte el contenido de ambas en una tercera probeta. • ¿Cuánto será el total?
Exacto, has acertado, el total será de 100cc.
Cuando vemos un líquido como el alcohol o el agua, observamos que la
100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 2ª- EXPERIENCIA
• Echamos en dos probetas 50 cc de alcohol en cada una. • Se vierte el contenido de ambas en una tercera probeta. • ¿Cuánto será el total?
100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 2ª- EXPERIENCIA
• Echamos en dos probetas 50 cc de alcohol en cada una. • Se vierte el contenido de ambas en una tercera probeta. • ¿Cuánto será el total?
100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 3ª- EXPERIENCIA
• Echamos en una probeta 50 cc de agua y en otra 50 cc de alcohol. • Se vierte el contenido de ambas en una tercera probeta.
100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 3ª- EXPERIENCIA
• Echamos en una probeta 50 cc de agua y en otra 50 cc de alcohol. • Se vierte el contenido de ambas en una tercera probeta.
• ¿Cuánto será el total?
… creo que esta vez has fallado, pues la mezcla da 97 cc.
4ª- EXPERIENCIA
• Echemos en dos probetas 50 cc de bolas de cristal de 5mm. • Se vierte el contenido de ambas en una tercera probeta. • ¿Cuánto será el total?
Para podernos explicar este extraño fenómeno hagamos lo siguiente.
4ª- EXPERIENCIA
• Echemos en dos probetas 50 cc de bolas de cristal de 5mm. • Se vierte el contenido de ambas en una tercera probeta. • ¿Cuánto será el total?
Exacto, has acertado, el total será de 100cc.
Para podernos explicar este extraño fenómeno hagamos lo siguiente.
5ª- EXPERIENCIA
• Echemos en dos probetas 50 cc de bolas de cristal de 1 mm de diámetro. • Se vierte el contenido de ambas en una tercera probeta.
5ª- EXPERIENCIA
• Echemos en dos probetas 50 cc de bolas de cristal de 1 mm de diámetro. • Se vierte el contenido de ambas en una tercera probeta.
• ¿Cuánto será el total?
6ª- EXPERIENCIA
• Echemos en una probeta 50 cc de bolas de 5mm y en otra 50 cc de bolas de 1 mm. • Se vierte el contenido de ambas en una tercera probeta, agitemos fuertemente. • ¿Cuánto será el total?
6ª- EXPERIENCIA
• Echemos en una probeta 50 cc de bolas de 5mm y en otra 50 cc de bolas de 1 mm. • Se vierte el contenido de ambas en una tercera probeta, agitemos fuertemente. • ¿Cuánto será el total?
Si observamos de cerca veremos que las bolas de 1mm, más pequeñas, se han metido en los huecos dejados por las bolas mayores.
Agua Alcohol Agua + alcohol
Fíjate en las figuras, en ellas se da una posible explicación de los fenómenos que
acabamos de observar. Así, la materia que vemos como algo continuo en realidad estaría formada por pequeñísimas partículas invisibles al ojo. Ya en la antigüedad Demócrito
(año 450 a. de J. C.) planteo esta hipótesis y llamó a las partículas que forman la materia
100
90
80
70
60
50
40
30
20
10
Ahora podemos explicarnos el porqué del menor volumen de la mezcla de alcohol y agua. Las moléculas de agua, más pequeñas, se introducen entre las de alcohol, mayores.
Estas experiencias demuestran que la materia está constituida de partículas que
1º Sólidos, líquidos y gases están formados por partículas. 2º Estas partículas son extraordinariamente pequeñas.
3º Los espacios entre las partículas son pequeños en los sólidos y en los líquidos y grandes en los gases.
4º Los científicos llaman a estas partículas moléculas o , tal vez, átomos.
EJEMPLOS DE MOLÉCULAS
La molécula de oxígeno está formada por dos átomos de oxígeno unidos entre sí
Molécula de agua. Está formada por un átomo de oxígeno y dos átomos de
hidrógeno.
La molécula de amoniaco está formada por un átomo de nitrógeno y tres átomos de hidrógeno.
El metano, gas que se usa en las
aire
Tapar el extremo con el dedo
presionar
1) Toma una jeringuilla y cárgala con aire.
2) Tapa el extremo libre con un dedo y presiona fuertemente el émbolo. 3) Observa lo que sucede.
Repite la experiencia anterior pero sustituyendo el aire por agua.
Conclusión: Por mucho que presionemos, el volumen no disminuye.
agua
Tapar el extremo con el dedo
Explicación: En los líquidos las partículas, átomos o moléculas, están juntas, debido a esto no podemos comprimirlos. En los gases están separadas y al aumentar la presión podemos juntarlas más.
agua
Como hemos visto, la materia puede encontrarse en tres estados físicos: sólido, líquido y gaseoso. Una sustancia que se encuentre en uno de estos tres estados presentará unas determinadas características respecto a su forma ,masa y volumen.
Aplicando la Teoría Cinético Molecular, debes analizar si la masa, el volumen y la forma de los objetos pueden cambiar o no según estén en un estado o en otro. En el primer caso, pondrás en el correspondiente recuadro de la tabla la palabra: variable y en el segundo: constante.
Masa Forma Volumen
Sólido
Líquido
Masa Forma Volumen
Sólido
Líquido
Gas
constante constante constante
constante variable constante
constante variable variable
Gas
Los sólidos
están formados por partículas juntas, ordenadas y fuertemente
unidas unas a otras. Debido a esto, tienen forma y volumen constante. Si las
fuerzas que unen las partículas son muy grandes el sólido tendrá una gran
dureza.
Los líquidos
están formados por partículas juntas, pero no unidas unas a
otras. Por eso tienen forma variable y su volumen es constante. Las fuerzas
que mantienen juntas a las partículas son muy débiles. Esta es la razón de
que podamos meter la mano en el agua.
moléculas de agua entre sí. Al llegar a 0º C, las fuerzas se hacen tan débiles que las moléculas de agua se sueltan y el hielo se hace agua líquida. Diremos que se ha producido la fusión del hielo. A muchas
sustancias les sucede lo que al hielo y se funden al llegar a una determinada temperatura. Si esta sigue aumentando, al llegar a 1000C, el agua se transforma en vapor. Esto es debido a que la energía calorífica ha
debilitado tanto las fuerzas que mantienen juntas las moléculas en el agua que estas se separan y el agua entra en ebullición y se transforma en vapor.
Gas
Sólido Líquido
fusión
solidificación licuefacción
sublimación
sólido
líquido líquido
gas
1- Las sustancias están constituidas por partículas.
2- Estas partículas pueden ser átomos o moléculas.
3- Las partículas en los sólidos están juntas y fuertemente unidas.
4- Las partículas en los líquidos están juntas pero débilmente unidas.
5- Las partículas en los gases están separadas.
6- Al calentar un sólido sus partículas vibran tanto más rápido cuanto mayor
sea su temperatura.
7- Al llegar al punto de fusión las partículas del sólido se mueven tan deprisa
que se sueltan y el sólido pasa al estado líquido.
8- Al calentar un líquido sus partículas se mueven tanto más rápidamente
cuanto mayor sea su temperatura.
9- Al llegar al punto de ebullición las partículas del líquido se mueven tan
deprisa que se separan unas de otras y el líquido pasa al estado gaseoso.
Propiedades de la energía
La energía puede almacenarse
La energía puede transferirse
La energía puede transformarse
Energía
eléctrica
Energía
química
Energía
térmica
Energía
mecánica
¿Qué clase de energía está aquí representada?
Energía eléctrica
¿Qué clase de energía está aquí representada?
¿Qué clase de energía tienen el carbón y el petróleo?
Energía química
¿Qué clase de energía está aquí representada?
¿Qué clase de energía representa esta foto?
Energía eólica.
¿Qué clase de energía está aquí representada?
¿Qué clase de energía tiene en lo alto del tobogán?
Energía potencial.
¿Qué clase de energía tiene cuando desciende?
¿Qué clase de energía tiene el agua que desciende?
Energía cinética ¿Qué clase de energía tiene
el agua de un pantano?
¿Qué clase de energía
representa esta foto? ¿Qué clase de energía está aquí representada?
¿Qué clase de energía está representada?
Energía sonora.
¿Qué clase de energía está aquí representada?
Energía
eléctrica
Energía
química
Energía
térmica
Energía
cinética
Célula fotoeléctrica
Pila batería
Motor de explosión
Motor de eléctrico
Generador Resistencia
EXPLOSIÓN INTERNA
El motor de explosión interna
transforma la energía química de un combustible líquido o gaseoso explosivo (gasolina, gasoil, etc.) en energía
mecánica.
En el interior del pistón se mezclan el combustible y el aire. La chispa de la bujía hace explotar la mezcla, lo que desplaza el pistón y genera el
movimiento.
Este motor es la base del
Trasforma la energía cinética del viento en energía eléctrica
El viento mueve las palas. El multiplicador es un sistema de engranajes que sirven para
Se trata de un dispositivo que transforma energía cinética en energía eléctrica.
Se fundamenta en los experimentos de Oersted (1777-1851) que
descubrió la relación entre electricidad y magnetismo.
Cuando se mueve un conductor de electricidad en un campo magnético se produce en el conductor una corriente eléctrica.
Se trata de un dispositivo que transforma energía cinética en energía eléctrica.
electricidad
Se trata de un dispositivo que transforma energía cinética en energía eléctrica.
Se trata de un dispositivo que transforma energía eléctrica en energía cinética.
Se fundamenta en el efecto opuesto al del generador. Cuando se hace pasar una corriente eléctrica por un conductor rotativo en el interior de un potente imán, se generan fuerzas de repulsión entre el electroimán generado en el rotor y los imanes del estator que hacen girar el rotor.
Una Pila, como la aquí representada, transforma energía química en energía eléctrica.
La pila más básica está formada por una placa de zinc (barra plateada) y una placa de cobre (barra dorada) introducidas en un recipiente con ácido sulfúrico. Cuando las placas o electrodos establecen contacto con el líquido, se generan reacciones químicas entre ambos metales y el ácido
produciéndose energía eléctrica. Si ambas placas las conectamos a una bombilla o a un amperímetro podremos detectarla.
Barra de cinc
Barra de cobre
Amperímetro
Interruptor Ácido
sulfúrico
Para saber más
Esquema de una pila: Una Pila, como la aquí representada, transforma energía química en energía eléctrica.
Para saber más
El carbón (1) contiene energía química. Su combustión produce energía calorífica que evapora el agua (2) produciendo vapor de agua a alta presión. El vapor de agua mueve el émbolo (3), movimiento que se transmite a través de la biela-manivela (4) a la rueda (5) que hace girar una dinamo (6) que produce energía eléctrica (7) que calienta la resistencia de una bombilla (8) produciendo luz y calor.
1 2
3
4
5
6
8 7
Para saber más
La combustión genera energía calorífica. Esta produce vapor de agua a presión que hace mover una turbina, que por medio de un generador produce corriente eléctrica.
Carbón
Aire
Caldera Gases de combustión
Vapor
de agua Turbina y generador
Vapor de agua
Condensador
Cuando el núcleo de un átomo de uranio 235 es golpeado por un neutrón se rompe dando dos núcleos de menor tamaño varios neutrones y una gran cantidad de energía.
neutrón
La fisión de los núcleos de uranio en el núcleo del reactor produce una gran cantidad de energía en forma de calor. Este calor evapora el agua que circula por tubos por las paredes del reactor. El vapor de agua es dirigido hacia una turbina y un generador donde se produce energía eléctrica. El agua enfriada vuelve al reactor, para ser de nuevo transformada en vapor.
Agua sobrecalentada
reactor
Barras de control
turbina generador
condensador
Energía cinética
del agua. Energía cinética de la turbina.
La presión del agua mueve la turbina, esta mueve la polea que, a su vez, mueve el generador (dinamo) que transforma la energía cinética en energía eléctrica.
1) El calentador eléctrico evapora el agua.
2) El vapor de agua mueve el molino.
3) Este, por medio de una polea, mueve la dinamo que genera corriente eléctrica.
4) La corriente eléctrica calienta la resistencia del calentador….
