LA MATERIA SISTEMAS MATERIALES CAMBIOS PROPIEDADES SE TRANSFORMA POSEE FORMA. pueden ser. pueden ser. pueden ser QUÍMICOS FÍSICOS

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LA MATERIA

PROPIEDADES

SISTEMAS MATERIALES

FORMA SE TRANSFORMA

GENERALES PARTICULARES ESPECIFÍCAS HOMOGÉNEOS HETEROGÉNEOS

pueden ser MASA VOLUMEN TEMPERATURA EXTENSIÓN GRAVITACIÓN IMPENETRABILIDAD DIVISIBILIDAD INERCIA... ELASTICIDAD RESISTENCIA DUREZA TENACIDAD DUCTILIDAD MALEABILIDAD EXFOLIACIÓN FLEXIBILIDAD TRANSPARENCIA COLOR BRILLO ... SUSTANCIAS PURAS MEZCLAS

clases se separan por

DECANTACIÓN DESTILACIÓN IMANTACIÓN FILTRACIÓN CROMATOGRAFÍA... DENSIDAD PESO ESPECÍFÍCO PUNTO FUSIÓN CALOR ESPECÍFICO .... DISOLUCIONES METALES NO METALES ORGÁNICAS INORGÁNICAS

CAMBIOS

FÍSICOS QUÍMICOS pueden ser POSEE pueden ser SIMPLES COMPUESTAS

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Átomo Molécula Cuerpos Materia

- Es todo aquello que puede ser pesado y medido, es decir que tiene masa y volumen. - A las distintas clases de materia las llamamos sustancias.

- Porciones de materia.

- Sirven para cualquier clase de sustancias.

MASA: - cantidad de materia que tiene un cuerpo

- se mide con la balanza

- se expresa en las unidades siguientes:

S.I. C.G.S.

KILOGRAMO GRAMO

- no se debe confundir con el peso: fuerza con que la Tierra atrae a la masa - el peso se mide con el dinamómetro y expresa en las unidades siguientes:

S.I. C.G.S.

NEWTON DINA

VOLUMEN: - espacio que ocupan los cuerpos

- se puede medir con diversos instrumentos: pipeta, probeta, bureta, ...

- se expresa en las unidades siguientes:

S.I. C.G.S.

METRO CÚBICO CENTÍMETRO CÚBICO

TEMPERATURA: - cantidad de calor que puede ganar o ceder un cuerpo

- es el grado de calor de los cuerpos - se mide con el termómetro

- se puede expresar en las siguientes escalas termométricas:

EXTENSIÓN: Propiedad de ocupar un lugar en el espacio

IMPENETRABILIDAD: El espacio ocupado por un cuerpo no puede ser ocupado, a la vez, por otro cuerpo.

INERCIA: Tendencia de los cuerpos a continuar en estado de reposo o movimiento mientras no se les aplique una fuerza que los modifique.

GRAVITACIÓN: Todos los cuerpos se atraen unos a otros. La fuerza con que se atraen se deter-mina por la ley de Newton.

DIVISIBILIDAD: Los cuerpos se pueden dividir en otros más pequeños.

CAMBIOS PUEDEN SER FISICOS QUIMICOS ESTRUCTURA DE LOS SERES INORGÁNICOS

MATERIA CUERPOS PROPIEDADES DE LA MATERIA G E N E R A L E S

CELSIUS FAHRENHEIT KELVIN

EBULLICIÓN DEL AGUA

CERO ABSOLUTO FUSIÓN DEL HIELO

1OOº C 212 º F 373 K Oº C - 273º C 32 º F - 459,4 º F 273 K O K EQUIVALENCIAS: K ºC 273 9 32 F º 5 C º    

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- Sirven para algunas clases de sustancias.

ELASTICIDAD: Propiedad de algunas sustancias de recobrar la forma primitiva al cesar la fuerza que los deformaba. Según la elasticidad los cuerpos pueden ser rígidos o elásticos.

RESISTENCIA: Propiedad de algunas sustancias para soportar grandes fuerzas.

DUREZA: Oposición de una sustancia a ser rayada.

TENACIDAD: Oposición de una sustancia a romperse cuando es golpeada. Lo opuesto es fragi-lidad.

DUCTILIDAD: Propiedad de algunas sustancias para convertirse en hilos.

MALEABILIDAD: Propiedad de algunas sustancias metálicas para convertirse en láminas em-pleando diversos métodos ( prensado, laminación, …)

FLEXIBILIDAD: Propiedad de algunas sustancias de doblarse fácilmente sin romperse

EXFOLIACIÓN: Propiedad de algunas sustancias de dividirse en láminas cuando se rompen

TRANSPARENCIA: Propiedad de algunas sustancias de dejar pasar la luz y observar los objetos que hay detrás de ellos

COLOR, BRILLO, …

- Sirven para una sola sustancia

- - Entre otras destacan: Densidad, peso específico, punto de fusión, calor específico, … - Densidad: relación entre la masa de un cuerpo y el volumen que ocupa

SI CGS 3

m

kg

V

M

D

3

cm

gr

V

M

D

La materia puede experimentar dos tipos de cambios o transformaciones:

* CAMBIOS FÍSICOS: Son las alteraciones que experimenta un cuerpo en su forma o estado pero sin alterar su naturaleza. Se les llama también fenómenos físicos.

Ej.: Cambios de estado

* CAMBIOS QUÍMICOS: Son las transformaciones que se producen en la naturaleza de las sustancias, originándose otras nueva. Se le llama también fenómenos químicos.

Ej.: Las reacciones químicas. TRANSFORMACIONES DE LA MATERIA P A R T I C U L A R E S E S P E C Í F I C A S SUSTANCIAS SUSTANCIA PURA (Una sustancia)

SIMPLE O ELEMENTO QUÍMICO

(Formada por una sola clase de átomos)

- METAL: Hierro

- NO METAL: Oxígeno

COMPUESTA O COMPUESTO

(Formada por varias clase de átomos)

- INORGÁNICAS: Agua

- ORGÁNICAS: Glucosa

MEZCLA

(Varias sustancias)

HOMOGÉNEAS O DISOLUCIONES

(No se aprecian sus componentes)

HETEROGÉNEAS

(Se aprecian sus componentes)

CLASIFICACIÓN DE LAS SUSTANCIAS

E E P A R T I C U L A R E S

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Un sistema material es un conjunto de materia. CLASES DE SISTEMAS MATERIALES:

1.- SISTEMAS HOMOGÉNEOS: Poseen las mismas propiedades específicas en todos sus puntos.

A) SUSTANCIAS PURAS cuya composición química es fija e invariable y poseen propiedades características. Pueden ser:

- SUSTANCIAS SIMPLES O ELEMENTOS QUÍMICOS, formados por una sola clase de átomos. - METALES (Ej.: Hierro)

Clases - NO METALES (Ej.: Hidrógeno)

- SUSTANCIAS COMPUESTAS O COMPUESTOS, formados por átomos distintos. Clases - ORGÁNICAS (Ej.: Glucosa)

- INORGÁNICAS (Ej.: Agua) B) DISOLUCIONES su composición química no es fija e invariable.

Las disoluciones están formadas por dos o más sustancias puras que no se observan de forma diferenciada. Se las llama también mezclas homogéneas

Características de las disoluciones:

* intervienen dos o más sustancias: disolvente (sustancia que disuelve) y soluto (sustancia disuelta) Ej.: Agua (disolvente) + Sal (soluto)

* una de ellas (disolvente) deber ser un fluido (líquido o gas)

* el soluto y el disolvente se encuentran en determinadas proporciones, llega un momento en que si se añade más soluto no se disuelve.

- Diluida (poco soluto)

Según la cantidad de soluto - Concentrada (bastante soluto) - Saturada (no admite más soluto)

Clases - sólido en líquido (sal + agua)

- sólido en gas (alcanfor + aire) (ambientadores) Según los componentes - líquido en líquido (leche + agua)

- gas en líquido (gaseosa) - gas en gas (aire)

Solubilidad: Es la máxima cantidad de soluto que se puede disolver en una determinada cantidad de

disolvente a una temperatura y presión determinadas.

disolvente de gramos 100 soluto de gramo : en expresa se d solubilida La

La solubilidad también se puede expresar en gramos de soluto por 100 ml de disolvente Ej.: ¿Qué significa que la solubilidad del nitrato de potasio es de 32 gr a 20 oC?

Significa que a esa temperatura en 100 gr de agua (o en 100 ml de agua) se pueden disolver hasta 32 gr. de nitrato de potasio

Concentración de una disolución:

Es la cantidad de soluto disuelta en una cantidad determinada de disolvente o de disolución .

Formas de expresar la concentración de una disolución: 1) concentración de una disolución en gramos por litro (g/l)

Son los gramos de soluto contenidos en un litro de disolución

disolución de litros soluto de gramos (g/l) ión concentrac

2) concentración en tanto por ciento en masa (o en peso) en soluto (%) Son los gramos de soluto que hay en 100 gramos de disolución

·100 disolución de gramos soluto de gramos soluto de masa  %

3) concentración en tanto por ciento en volumen

Indica las unidades de volumen de soluto que hay en 100 unidades volumen de disolución. SISTEMAS MATERIALES

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% en volumen= volumen de soluto

volumen de disolución x 100

4) Molaridad

Indica el número de moles de soluto por litro de disolución

molaridad = M = 𝒎𝒐𝒍𝒆𝒔 𝒅𝒆 𝒔𝒐𝒍𝒖𝒕𝒐 𝒍𝒊𝒕𝒓𝒐𝒔 𝒅𝒆 𝒅𝒊𝒔𝒐𝒍𝒖𝒄𝒊ó𝒏

5) Molalidad

Indica los moles de soluto disueltos en 1 kg de disolvente puro molalidad = m = moles de soluto

kg totales de disolvente 6) Concentración de una disolución en moles/m3

La concentración de una disolución en moles/m3 indica los moles de soluto disueltos en cada m3

de disolución

moles /m3= moles de soluto

metros cúbicos de disolución

CUADRO RESUMEN DE UNIDADES DE CONCENTRACIÓN DE DISOLUCIONES 1.- Gramos por litro (g/l)

g l=

gramos de soluto litros de disolución

Gramos de soluto disueltos en cada litro de di-solución

2.- Tanto por ciento en peso o en masa (% en peso) % en peso= peso de soluto

peso de la disolución ·100

Gramos de soluto disueltos en cada 100 g de di-solución

3.- Tanto por ciento en volumen (% en volumen) % en volumen= volumen de soluto

volumen de disolución·100

Volumen de soluto disuelto en 100 volúmenes de disolución

4.- Molaridad (M, moles/l)

M= moles de soluto litros de disolución

Moles de soluto disueltos en cada litro de diso-lución

5.- Molalidad (m)

m= moles de soluto

kilogramos de disolvente

Moles de soluto disueltos en cada kg de disol-vente

6.- Moles por m3 (moles / m3)

moles/m3= moles de soluto metros cúbicos de disolución

Moles de soluto disueltos en cada m3 de

disolu-ción

Algunos problemas tipo resueltos 1.- Gramos/litro

a).- Se disuelven 3,5 g de sal en 500 ml de agua, ¿cuál es su concentración en g/l?

l / 7g l 0,5 g 3,5 ml 500 g 3,5 disolución de litros soluto de gramos litro gramos en ión concentrac    

b).- Queremos preparar 200 cm3 de una disolución que contenga 3 g/l de azul de metileno (colorante azul) ¿Cómo

hay que proceder para preparar dicha disolución? Primero calculamos los gramos de soluto necesarios

concentración en g/l = gramos de soluto

litros de disolución → 200 cm

3= 0,2 l →3 g

1 l · 0,2 l = 0,6 g de soluto

Una vez realizados los cálculos, se pesan en la balanza los 0,6 g de colorante azul de metileno que se han de disolver en agua hasta obtener los 200 cm3 de disolución.

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Para ello se echan los 0,6 g de soluto en un matraz aforado cuyo volumen sea igual al de la disolución que se ha de preparar, en este caso 200 cm3.

Se añade agua destilada poco a poco y se agita para homogeneizar el contenido del matraz. Una vez que se ha disuelto todo el soluto se completa exactamente hasta la línea de enrase.

2.- Tanto por ciento en masa o en peso

a).- Se disuelven 3,5 g de sal en 500 ml de agua, ¿cuál es su concentración en % en masa?

Para expresar la concentración en % en masa hay que calcular, en primer lugar, la masa correspondiente a los 500 ml de agua, para lo que hay que utilizar la fórmula de la densidad:

Como la densidad del agua es 1 g/cm3 y 1 cm3 = 1 ml entonces: m = d · v m = 1 g/cm3 · 500 cm3 = 500 g

La masa de la disolución es 500 g de disolvente + 3,5 g de soluto = 503,5 g, por tanto:

% 0,69 100 · n) (disolució g 5 503, (soluto) g 5 3, masa % 100 · disolución la de masa soluto del masa masa en %    

b) Se disuelven 15 g de cloruro de sodio (sal común) en agua hasta obtener 75 g de disolución. Calcula el tanto por ciento de la disolución obtenida.

% en masa = masa de soluto

masa de la disolución · 100 =

15 g de sal

75 g de disolución · 100 = 20 %

c) Una disolución contiene 2 kg de azúcar en 100 kg de agua. Halla la concentración de la disolución en % en peso.

% en peso = peso de soluto

peso de la disolución · 100 =

2 kg de azúcar

(100 kg + 2 kg) disolución · 100 = 1,96 %

3.- Tanto por ciento en volumen

a) Si una disolución de etanol en agua es del 20 % en volumen, eso indica que de cada 100 unidades de volumen de disolución 20 son de etanol.

b) El grado de un vino significa el tanto por ciento en volumen de etanol que contiene ese vino. ¿Cuántos cm3 de

etanol ingiere una persona que beba 80 cm3 de vino de 12 grados? % en volumen = volumen de soluto

volumen disolución · 100 12 cm3 100 cm3 = volumen de soluto 80cm3 → volumen de soluto = 12cm3·80cm3 100cm3 = 9,6 cm 3 de etanol 4.- Molaridad

a) Que la disolución de la sacarosa o azúcar común (C12H22O11) sea 0,1 M (0,1 molar) significa que en cada litro de

disolución hay 0, 1 mol de moléculas de sacarosa Masas atómicas= C = 12 ; H = 1 ; O = 16

1 mol de sacarosa = 12 C 12 · 12 = 144 g 22 H 22 · 1 = 22 g 11 0 11 · 16 = 176 g 1 mol de sacarosa = 342 g

lo que supone una masa de sacarosa de 0,1 · 342 g = 34,2297 g en cada litro de disolución

b) Calcula la molaridad de una disolución en la que se han disuelto 0,25 moles de cloruro de sodio (NaCl) o sal común en agua hasta obtener 5 l de disolución

molaridad = M = moles de soluto litros de disolución=

0,25 mol

5 l = 0,05 mol/l

En el laboratorio lo más frecuente es tener que calcular los gramos de soluto necesarios para preparar una determi-nada disolución

c) Queremos preparar una disolución de glucosa de concentración 0.5 mol/l

La fórmula de la glucosa es: C6H12O6

Los pesos atómicos de sus elementos son: H = 1 ; C = 12 ; O = 16 El peso molecular de la glucosa será: 6 · 12 + 12 · 1 + 6 · 16 = 180

Un mol de glucosa tiene una masa de 180 g, por tanto 0,5 moles de glucosa serán: 0,5 mol · 180 g/l mol = 90 g

Se pesan en la balanza 90 g de glucosa y se echan en un matraz aforado de 1 litro de capacidad y se agrega agua destilada hasta el enrase

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5.- Molalidad

a) Una disolución de 0,5 molal (0,5 m) de nitrato de potasio en agua contiene 0,5 mol de dicho compuesto por cada kg de agua pura.

b) Se disuelven 0,2 mol de hidróxido de sodio (NaOH) en 6 kg de agua destilada. Calcular la molalidad de la disolución obtenida

molalidad = m = moles de soluto kg de disolvente =

0,2 mol

6 kg = 0,03 m

c) ¿Cuál será la molalidad (m) de una disolución que fue preparada disolviendo 0,483 g de sulfato de aluminio Al2(SO4)3 en 140 ml de agua? (La densidad del agua es 1 g/ml).

molalidad = m = moles de soluto kg de disolvente

Calculamos lo moles de soluto. Para ello es necesario buscar los valores de masas atómicas en la tabla periódica: Al = 27 ; S = 32; O = 16

1 mol de Al2(SO4)3 : 2 Al = 2 · 27 = 54 g 3 S = 3 · 32 = 96 g 12 O = 12 · 16 = 192 g 1 mol de Al2(SO4)3 = 342 g

Calculamos los moles de Al2(SO4)3 que hay en dicha cantidad: 0,483g

342 g/mol=14 · 10

-4mol

Aplicamos la definición de molalidad. Para ello, y usando la densidad del agua, debemos saber que la masa de agua es 140 g = 0,14 kg = 14 · 10-2 kg:

molalidad = m = moles de soluto kg de disolvente=

14· 10-4mol 14 · 10-2kg=10

-2

𝒎

d) Se disuelven 3,5 g de ácido sulfúrico en 500 g de agua. Si la densidad de la disolución resultante es 1,5 g/ml, expresa la concentración de la solución en:

1) molalidad 2) molaridad

1) La molalidad se define como el cociente entre los moles de soluto y la masa de disolvente, expresada en kilogramos. La masa de agua, en kg, es 0,5 kg. Vamos a determinar los moles de ácido.

Calculamos la masa molecular del ácido sulfúrico (H2SO4) sabiendo que los pesos atómicos de sus componentes son: H = 1 ; S = 32; O = 16

2 H = 2 · 1 = 2 1 S = 1 · 32 = 32 4 O = 4 · 16 = 64 1 mol de (H2SO4) = 98 g/mol

Si un mol de sulfúrico son 98 g los 3,5 g de sulfúrico serán: 3,5 g de sulfúrico

98g mol

= 0,35 mol de sulfúrico

Calculamos la molalidad partiendo de la fórmula:

molalidad = m = moles de soluto kg de disolvente=

0,35 mol

0,5 kg = 0,7 m

2) La molaridad es el cociente entre los moles de soluto y el volumen de la disolución, expresado en litros. Necesitamos

conocer el volumen de la disolución. Para ello sumamos la masa de soluto y disolvente: (3,5 + 500) g = 503,5 g. Por medio de la densidad podemos averiguar el volumen de la disolución:

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d= m v → v= m d = 503,5 g 1,5 g/ml = 335,66 ml = 0,335 l molaridad = M = moles de soluto

litros de disolución=

0,35 mol

0,335 l = 1,04 M

6.- Moles por m3

a) Se disuelven en agua 0,100 kg de cloruro de sodio, NaCl, hasta obtener 0,2 m3 de disolución. Halla la

concentración de dicha disolución en moles/m3

moles/m3= moles de soluto metros cúbicos de disolución

Calculamos los moles de soluto, NaCl, que hay en 0,100 kg Pesos atómicos: Na = 23; Cl = 25,5

Mol de NaCl: 1 Na = 1 · 23 = 23 1 Cl = 1 · 25,5 = 25,5 1 mol de NaCl = 48,5 g/mol

Calculamos los moles de NaCl que hay en 0,100 kg de NaCl o lo que es lo mismo 10 g de NaCl Si en 48,5 g de NaCl hay 1 mol de NaCl

En 10 g de NaCl habrá x

x= 10 g · 1 mol

48,5 g = 0,20 moles de NaCl

moles/m3= moles de soluto

metros cúbicos de disolución=

0,20 moles

0,2m3 =1

moles m3 Factores que favorecen la solubilidad:

* La naturaleza del disolvente: por ejemplo el yodo apenas se disuelve en agua pero se disuelve perfectamente en tetracloruro de carbono.

* La naturaleza del soluto: por ejemplo el carbonato de calcio es prácticamente insoluble en agua y la sal es muy soluble

* La solubilidad depende de la temperatura: por regla general los solutos sólidos son más solubles en caliente que

en frío, en los gases ocurre al revés.

* La solubilidad se favorece al disminuir el tamaño de las partículas del soluto * La solubilidad se favorece con la agitación

Curvas de solubilidad de diversas sustancias Tabla de solubilidad de algunos compuestos

(g de soluto/100 g de agua) (20º C y 1 atm de presión)

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2.- HETEROGÉNEOS: Sistemas materiales que no poseen las mismas propiedades específicas en todos sus

puntos. Están formadas por dos o más sustancias puras que se observan de forma diferenciada. A estos sistemas se les llama mezclas heterogéneas o simplemente mezclas.

MEZCLAS DISOLUCIONES

* Sistema heterogéneo (se observan los componentes). * Sistema homogéneo ( no se observan los componentes) * No poseen las mismas propiedades en todos sus puntos * Poseen las mismas propiedades en todos sus puntos

* Su componentes se encuentran en cualquier proporción. * Sus componentes se encuentran en proporciones determinadas * Sus componentes pueden encontrarse en cualquier estado * Uno de los componentes debe ser un fluido (líquido o gas).

Otros tipos de sistemas heterogéneos son::

- las emulsiones : constituidas por la dispersión, en forma de pequeñas gotitas, de dos sustancias no miscibles Ej.: aceite + agua

- las suspensiones: formadas por pequeñas partículas sólidas que flotan en un fluido. En reposo dichas partículas se depositan el en fondo. Ej.: yeso en polvo + agua

- los coloides: sus partículas sólidas son de menor tamaño que las suspensiones. También flotan en el fluido pero no se sedimentan en el fondo. Ej.: pegamentos, colas

* POR ATRACCIÓN MAGNÉTICA (IMANTACIÓN): - Cuando uno de los componentes es atraído por un imán (hierro o acero).

Ej.: arena + limaduras de hierro.

* POR EVAPORACIÓN: - Para separar un sólido disuelto en un líquido que con el calor se evapora quedando el residuo sólido en el fondo.

Ej.: caliza + agua

* POR DECANTACION: - Para separar mezclas sustancias de distinta densidad y no solubles. Ej.: serrín + agua

* POR FILTRACIÓN: - Para separar sustancias cuyas partículas son de distinto tamaño. Ej.: lodo + agua

* POR DESTILACIÓN : - Para separar componentes con distinto punto de ebullición. Se efectúa en el alambique. Ej.: agua + alcohol

* POR CROMATOGRAFÍA: - Basado en la diferencia de solubilidad que presentan las diversas sustancias para un

determinado disolvente, así como la retención de un absorbente. Ej.: componentes de la clorofila

* POR DIFERENCIA DE SOLUBILIDAD: Cuando uno de los componentes se disuelve en un determinado disolvente y el otro no.

Ej.: Pintura en la ropa

PROCEDIMIENTOS PARA LA SEPARACIÓN DE LAS SUSTANCIAS DIFERENCIAS ENTRE MEZCLAS Y DISOLUCIONES

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1.- Diferencias entre:

a)

sistemas homogéneos y heterogéneos

b)

sustancia pura y mezcla

c)

elemento y compuesto

d)

mezcla y disolución

2.- ¿Es lo mismo mezcla que cuerpo compuesto? Razona la respuesta

3.- La materia posee propiedades generales y particulares ¿Qué diferencias hay entre ellas? 4.- ¿Qué entiendes por propiedades específicas?

5.- Clasifica las siguientes propiedades: punto de fusión, inercia, masa, elasticidad, gravitación, peso, densidad, elas-ticidad, impenetrabilidad

GENERALES:___________________________________________________________________ PARTICULARES:_________________________________________________________________ ESPECÍFICAS:__________________________________________________________________ 6.- La evaporación es un cambio físico o químico ¿por qué?

7.- Subraya las definiciones que creas correctas * materia es todo lo que tiene masa y volumen * materia es toda sustancia que forma los cuerpos * materia es todo lo que puede ser pesado y medido * materia es todo lo que caracteriza a un ser vivo o inerte

8.- ¿A qué clase de sistemas materiales pertenecen los siguientes ejemplos? * granito: * agua destilada:

* terrón de azúcar: * madera:

* arcilla en agua: * un trozo de bronce:

9.- Escribe verdadero (V) o falso (F) según corresponda a las siguientes expresiones relativas a las mezclas: * son sistemas materiales homogéneos ( )

* sus componentes se separan con facilidad por medios físicos ( ) * formadas por varias sustancias puras ( )

* son sistemas materiales heterogéneos ( ) * sus componentes son todos iguales

* sus componentes no se separan con facilidad. 10.- Define: - soluto

- disolvente - disolución

11.- Clases de disoluciones según la cantidad de soluto:

12.- ¿Qué método emplearías para separar las siguientes sustancias? sal + arena: serrín + arena: bolas de hierro y de plomo: gasolina + alcohol: barro + agua: componentes de la tinta:

13.- De las siguientes sustancia indica cuáles son puras, cuáles disoluciones y cuáles mezclas: sal: vino: agua: oxígeno:

aire: plata: latón: vinagre: leche: bronce: tinta: agua marina: azúcar: mercurio: mármol: café con leche:

14.- ¿Qué procedimientos emplearías para separar una mezcla formada por limaduras de hierro, arena y serrín? Indica el orden en que efectuarías el proceso

15.-¿Qué diferencias hay entre una disolución, una emulsión, un coloide y una suspensión? 16.- Un estanque contiene agua fangosa y hierbas. Explica lo que harías para:

a) obtener agua clara sin fango ni hierbas b) saber si hay aire disuelto en esta agua c) saber si hay sólidos disueltos en ella d) obtener agua pura

17.- ¿El agua del grifo es una disolución o una sustancia pura? ¿Cómo lo averiguarías? 18.- Tengo un recipiente que contiene agua que congela a - 2´5°C ¿es pura el agua? ¿por qué? 19.- ¿Son iguales las propiedades físicas de un compuesto que las de sus componentes?

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20.- Haz un esquema indicando el proceso para separar las siguientes sustancias:

a)

arena- sal - hierro

b)

polvo de yeso - sal

c)

aceite- agua - sal

21.- El sulfuro de carbono es un disolvente muy volátil que disuelve al azufre y no a la sal. ¿Cómo separarías una mezcla de sal-azufre?

22.- Señala lo más correcto:

a)

en las mezclas, la composición es constante

b)

las disoluciones no son sustancias puras sino mezclas

c)

las mezclas son disoluciones

23.- Clasifica los sistemas materiales siguientes en suspensiones, coloides, emulsiones y disoluciones

a)

agua turbia

b)

humo de una chimenea

c)

agua azucarada

d)

aire de alta montaña

e)

el vino

f)

aire del desierto un día de viento

24.- Sabemos que las sustancias puras poseen propiedades específicas que las distinguen de las demás. De la si-guiente relación indica cuáles son puras:

azufre, leche, vino, agua, gasolina, detergente, sal, hierro, lápiz, plomo, azúcar.

25.- Completa el siguiente esquema teniendo en cuenta que los círculos corresponden a procedimientos de separación de las sustancias y los rectángulos a sustancias. (Copia el esquema en tu cuaderno)

26.- Copia este cuadro en tu cuaderno y complétalo

DISOLUCIÓN SOLUTO DISOLVENTE

AGUA + SAL VINO + GASEOSA ALCOHOL + AGUA LECHE + AZUCAR

UNA TAZA DE CAFÉ +

GASEOSA +

26 B.- Indica si son verdaderas o falsas las siguientes afirmaciones:

a) Las mezclas homogéneas se pueden separar en sus componentes por destilación y evaporación b) El agua destilada no es una sustancia pura, porque está formada por oxígeno e hidrógeno c) En una mezcla homogénea, sus componentes se pueden distinguir con un microscopio d) Los sustancias que forman una mezcla conservan sus propiedades.

e) Todas las sustancias puras son compuestas

f) Una disolución es lo mismo que una sustancia pura porque toda la materia presenta el mismo aspecto g) El punto de ebullición de una sustancia pura es siempre el mismo

h) La temperatura de fusión del agua marina es 0º C

i) Una sustancia pura no se puede descomponer en otras más simples

j) Todos los compuestos son sustancias puras

k) Una sustancia pura que no se puede descomponer en otras más simples es un elemento químico 26 C.- ¿En qué se diferencia una disolución de un compuesto?

26 D.- Una sustancia A posee puntos de fusión y ebullición definidos y se puede descomponer en dos sustancias B y C ¿Es A una sustancia pura? A. B y C ¿son elementos o compuestos?

27.- Una pequeña barra de hierro tiene una masa de 390 g y un volumen de 50 cm3 ¿Cuál es la masa de 1 cm3 de esta barra? ¿Cuál es la densidad del hierro?

28.- Una pulsera de oro macizo tiene una masa de 96,5 g. y un volumen de 5 cm3 ¿cuál es la densidad del oro 29.- 400 cm3 de un líquido tienen una masa de 360 g. ¿cuál es la densidad de este líquido?

30.- Expresa la densidad de 1,18 g/cm3 en kg/m3

31.- La densidad el alcohol es 790 kg/m3. Expresa esta densidad en g/cm3 32.- ¿Cuál de estas dos densidades es mayor: 240 kg/m3 o 1,5 g/cm3 ?

Sal + hierro+azufre

hierro

Azufre + sal

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33.- ¿Cuál es la masa de un bloque de mármol de 3 m3 de volumen, sabiendo que la densidad del mármol es de 2.700 kg/m3?

34.- Calcula la masa de 50 dm3 de alcohol

35.- Una piscina contiene 120 m3 de agua. ¿Cuántos litros de agua hay en la piscina? ¿Cuál es la masa del agua de la piscina?

36.- ¿Cuál es el volumen de 80 g de alcohol?

37.- Una llave maciza cuya masa es 52 g está hecha de latón, que es una aleación de cobre y zinc, que tiene una densidad de k8 g/cm3. Calcula el volumen de esta llave

38.- Un objeto macizo tiene una masa de 800 g y una densidad de 5 g/cm3 . Otro objeto, también macizo, de 640 g de masa tiene una densidad de 4 kg/cm3 ¿Cuál de los dos objetos tiene mayor volumen? ¿Puede tratarse de dos objetos de la misma sustancia?

39.- Una bola de hierro tiene un volumen de 250 cm3 y una masa de 1,2 kg. ¿Es hueca o maciza? 40.- ¿Es cierta la afirmación que una bola de plomo de 50 cm3 y 565 g de masa es hueca? 41.- Completa la tabla siguiente:

m3 dm3 cm3 ml l t kg g cg mg 54,35 2,5 48 358,5 0,035 0,56 5.890 28 4,5 42.- Completa V (cm3) 50 32 m (g) 14 4,15 d (g/cm3) 2,11 0,54

43.- Fijándote en la tabla de densidades, contesta verdadero o falso:

V F V F

a) el hierro tiene más masa que la paja f) 1 litro de alcohol tiene una masa de 1 kg b) 2 litros de aceite tienen 2 kg de masa g) el plomo es más pesado que el aluminio c) 1 litro de agua tiene 1 kg de masa h) 20 g de agua es la masa de 20 cm3 de agua d) 40 cm3 de mercurio ocupan menos volumen que 40

cm3 de aceite

i) la densidad de una gota de agua es la misma que la den-sidad del agua contenida en un vaso

e) una limadura de hierro es menos densa que una barra de hierro

j) 20 cm3 de agua tienen más masa que 10 cm3 de mercu-rio

44.- ¿Puede influir la temperatura en la densidad de un cuerpo? Razona la respuesta. Indica alguna aplicación

45.- Copia y completa en tu cuaderno la tabla que aparece a continuación, sabiendo que se refiere a la misma sustancia

V (cm3) 150 40

m (g) 120 100 70

46.- Disponemos de 50 cm3 de un líquido desconocido y transparente. Medimos su masa y resulta ser de 39,5 g. ¿De qué sustancia se trata?

47.- En una botella hay 750 cm3 de un líquido desconocido. La botella vacía tiene una masa de 250 g y llena alcanza 843 g. ¿De qué líquido se trata?

48.- Explica en qué casos cambiará la masa de una botella cerrada con agua en su interior:

(13)

49.- Resuelve: La densidad de un sólido X es 1,3 g/cm3 ¿cuál es la densidad de Y? a) 1,28 g/cm3 b) 0,87 g/cm3 c) 0,05 g/cm3 d) Ninguna

En uno de los platillos de la balanza se coloca un objeto de

plomo de 100 cm3 ¿cuál de los siguientes ob-jetos equilibrará la balanza?

a) Un cubo de corcho de 1 dm de arista b) 127 cm3 de cobre

c) Una pesa de 1 kg

d) Ninguno de los anteriores 50.- Escribe el significado de las siguientes

pa-labras a) tenaz b) duro c) frágil d) elástico e) dúctil f) maleable g) plástico

51.- ¿Qué significa que un cuerpo sea muy duro? a) que se rompe con mucha facilidad b) que hay pocos cuerpos que lo rayen c) que no le atacan los ácidos

d) que arde con mucha facilidad

52.- ¿Cuál es la masa de alcohol que llena un recipiente de 0,750 l?

a) 592,5 g b) 5,925 kg c) 658,7 g

53.- Determina cuántas sustancias distintas hay en la tabla ad-junta ¿Cómo lo has averiguado?

54.- La gráfica adjunta corresponde a dos sus-tancias distintas. Indica la densidad de cada una.

55.- Para determinar la densidad de un cierto líquido pesamos una probeta vacía en la balanza y obtenemos 98 g., después aña-dimos 40 ml del líquido y la nueva pesada es de 132 g. Con estos datos indica la densidad de dicha sustancia

56.- Copia en tu cuaderno la tabla siguiente y complétala, te-niendo en cuenta que los datos se refieren a la misma sustancia

57.- Observa estos dibujos y calcula la densidad de B y de D

58.- Clasifica las siguientes sustancias poniéndolas en su casilla correspondiente:

aire, niebla, humo, hojalata, vino, barra de aluminio, zumo de fruta, tinta, arena y granito

Sistema heterogéneo Disolución Sustancia pura

59.- En una excavación arqueológica se ha encontrado un objeto que no se sabe muy bien de qué material está hecho, pero en todo caso es metálico. Sin producir ningún daño al objeto ¿qué se te ocurre que habría que hacer para saber de qué material está constituido?

60.- Completa en tu cuaderno las expresiones que aparecen a continuación

a) la masa y el volumen son propiedades __________________ de la materia; la densidad es una propie-dad______________

b) masa es la cantidad de ___________________ y peso es la acción que ejerce la ____________ sobre la masa. c) densidad es la masa que hay en la unidad de ___________________

d) Un sólido flota en un líquido si su densidad es _____________________

e) El oro es ________________ porque se puede estirar en hilos y es __________________ porque se puede transformar en láminas

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61.- En el cuadro siguiente marca con una X lo que corresponda a cada sustancia:

SUSTANCIA ELEMENTO COMPUESTO DISOLUCIÓN MEZCLA

arena y sal vinagre arena y aceite oro azúcar aire

62.- Determinar la concentración en g/l de una disolución de 20 g de azúcar en 250 ml de agua

63.- Una disolución se forma añadiendo agua a 800 g de nitrato de sodio hasta formar 900 ml de disolución a 25 oC. Si la solubilidad del nitrato de sodio a esa temperatura es 92,1 g por 100 ml de agua ¿es diluida o concentrada dicha disolución?

64.- Se desean formar 500 ml de una disolución de sal común en agua que contenga 25 g de sal. Expresa su concentración en g/l

65.- Calcula la concentración de una disolución que con-tiene 40 g de soluto en 80 cm3 de disolución

66.- En una disolución de azúcar y agua de concentración 160 g/l determina:

a) los gramos de azúcar que hay en medio litro de dicha disolución

b) el volumen de disolución que contiene 100 g de azúcar

67.- Una botella de agua mineral lleva en su composición 2,5 mg/l de calcio. Calcula:

a) la concentración de calcio en g/l

b) los gramos de calcio que hay en 200 ml de agua

68.- La solubilidad del nitrato de potasio a 20 º C es de 30 g en 100 cm3 de agua.

a) ¿Cuántos gramos de nitrato de potasio se pue-den disolver como máximo en 100 cm3 de agua a 20º C?

b) ¿Cuántos gramos de dicha sustancia se po-drían añadir para formar una disolución diluida? c) ¿Cuántos gramos de nitrato de potasio hay que echar en un litro de agua para preparar una di-solución saturada?

69.- Calcula cuántos gramos de soluto se necesitan para preparar 500 cm3 de una disolución de nitrato de sodio de concentración 3,2 g/l

70.- ¿Cuántos gramos de cloruro de sodio hay en 18 g de una disolución de cloruro de sodio en agua al 10 por 100 en masa?

71.- Sabemos que en 300 cm3 de una disolución hay 8 g de soluto. ¿Cuál es la concentración de la disolución en g/l?

72.- Si la densidad de la disolución anterior del ejercicio 71 es 1,1 g/cm3 calcula la concentración de dicha disolu-ción en tanto por ciento en masa

73.- Se mezclan 20 g de etanol (C2H6O) con agua de ma-nera que el volumen de la disolución que resulta es 60 cm3. Calcula la molaridad de la disolución

74.- Se disuelven 0,2 mol de hidróxido de sodio, NaOH, en 6 kg de agua destilada. Calcula la molalidad de la di-solución obtenida

75.- Se disuelven 5 g de cloruro de sodio, NaCl, en 100 g de agua. Calcula la molalidad de la disolución obtenida. 76.- Calcular cuántos kg de disolución 0,1 molal (m) de

glucosa contienen disueltos 20 g de glucosa.

77.- Queremos preparar 5 kg de una disolución de clo-ruro de potasio en agua, de molalidad 0,2 m. ¿Cuántos kg de soluto y cuántos de disolvente se necesitan? 78.- Calcula qué volumen de disolución de concentración

10 moles/m3m se podrán preparar con 0,5 kg de cloruro de potasio, KCl

79.- Una disolución contiene 12 g de cloruro de potasio, KCl, en 1 dm3 de disolución. Calcula cuántos cm3 de di-cha disolución deberemos medir para obtener 0,1 g de cloruro de potasio

.

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