DIDACTICA DEL MEDIO NATURAL
TEMA 2
La materia: ¿de qué están hechas las cosas?
Materia: todo aquello que tiene masa y ocupa un lugar en el espacio.
La característica fundamental de la materia es que se puede medir.
La materia se compone de pequeñas partículas que se unen entre si para formar todo lo que vemos: los átomos (unidad
fundamental de la materia)
Los átomos se atraen entre si por fuerzas llamadas enlaces químicos.
Los estados de la materia
En función de enlace química:
- Solido: partículas unidas por fuerzas muy intensas que no les permiten dejar sus posiciones fijas. Sólo pueden vibrar
ligeramente. (masa, volumen y formas fijas)
- Liquido: partículas unidas por fuerzas más débiles, por lo que pueden moverse con más facilidad. (masa y volumen
fijos; forma variable, en función del recipiente que los contiene.
- Gas: fuerzas de atracción casi nulas; las partículas están muy separadas unas de otras y tienen un amplio rango de
movimiento (masa fija, forma y volumen variables, adoptando la forma y ocupan todo el volumen del reciente que
los contiene.
- Análogo: arena (= átomos) con diferentes cantidades de agua (=enlaces)
o Arena saturada en agua se comporta como un líquido: formado por partículas sólidas débilmente unidas que
se mueven fácilmente unas respecto a otras
o Arena seca se comporta como gas: es arrastrada por el viento, y los granos pueden moverse libremente unos
respecto de otros
o Arena solo está húmeda, los granos se mantendrán en posiciones fijas y se comportara como un sólido. Las
tensiones entre partículas le permitirán adoptar la forma de cubo.
Cambios de estado de la materia
SUBLIMACIÓN
FUSIÓN VAPORIZACIÓN
SOLIDIFICACIÓ CONDENSACIÓN
N
SUBLIMACIÓN
INVERSA
¿Qué controla los cambios de estado?
El paso de líquido a gas = vaporización. Pueden producirse mediante:
- Ebullición, al aumentar la temperatura hasta un punto en que toda la más del líquido tiene la energía suficiente para
convertirse en gas
- Evaporización, a temperaturas inferiores, las partículas de la superficie del líquido “van escapando” lentamente y
pasan a gas
, Para cada sustancia y a presión constante, los cambios de fase se producen a una temperatura determinada.
No existen sustancias sólidas, liquidas o gaseosas por naturaleza.
El estado de agregación de las partículas que forman parte de un cuerpo depende de la presión y temperatura a la que se
encuentre.
El aumento de presión favorece una mayor parte de cohesión entre las partículas y por lo tanto el paso de gas a líquido
y sólido.
La mayor parte de las moléculas que componen el aire permanecen cerca de la superficie terrestre por acción de la
gravedad à la presión atmosférica disminuye al aumentar la altitud.
Modelos atómicos y configuración electrónica. Partículas elementales
La materia está formada por minúsculas partículas llamadas átomos. Tamaño 10^-8 cm
La naturaleza de la materia ha sido uno de los problemas que más ha preocupado a los científicos de todos los tiempos.
MODELO DE DALTON
Primer modelo atómico con base científicas fue formulado en 1803-1807 por John Dalton.
Se considera que los átomos son esferas solidas indivisibles.
Los átomos son eléctricamente neutros (cargas positivas = cargas negativas)
Postulados:
1. Los elementos químicos están formados por partículas muy pequeñas e indivisibles llamadas átomos.
2. Todos los átomos de un elemento químico dado son idénticos en su masa y además propiedades.
3. Los átomos de diferentes elementos químicos son distintos; en particular, sus masas son diferentes.
4. Los átomos son indestructibles y conservan su identidad en los cambios químicos
5. Los compuestos se forman cuando átomos de diferentes elementos se combinan entre su, en una relación de
números enteros sencilla, formando entidades definidas (hoy llamadas moléculas).
Se basó en la ley de conservación de la masa y ley de las proporciones definidas o constantes:
LEY DE CONSERVACION DE LA MASA. LEY DE LOMONÓSOV-LAVOISIER
En toda reacción química la masa total de los reactivos que reaccionan es igual a la masa total de los productos de la
reacción.
LEY DE LAS PROPORCIONES DEFINIDAS O CONSTANTES. LEY DE PROUST (1794)
La proporción de masas en que dos o más elementos se combinan para formar un cierto compuesto es siempre constante
e independiente del procedimiento para formarlo.
De la ley de proporciones definidas se deduce que los átomos de los elementos que se combinan para formar compuestos
no tienen la misma masa.
MODELO DE THOMPSON
El descubrimiento del electrón en 1897 por Joseph Thompson, determino que la materia se componía de una parte
positiva y una negativa.
Parte negativa: electrones. Se encuentran inmersos en una masa de carga positiva (ej. Como pasas en un pastel)
Experimento de los rayos catódicos
Es un tubo de gas a baja presión al que se somete a una diferencia de potencial; al aplica run alto voltaje entre los
electrodos, que se encuentran uno a cada lado del tubo, un rayo de partículas fluye del cátodo al ánodo à rayo catódico.
MODELO DE RUTHERFORD
Rutherford 1911 avanza sobre e modelo de Thompson y mantiene que el átomo se compone de una parte positiva y otra
negativa, pero dice que:
- Parte positiva se concentra en el núcleo, muy pequeño y que también contiene virtualmente toda la masa del átomo.
- Parte negativa se concentra en la corteza, constituida por todos los electrones, que giran a gran velocidad alrededor
del núcleo en orbitas circulares o elípticas y con un espacio vacío.
La masa y la carga positiva del átomo se concentran en una zona relativamente pequeña.
Consistió en bombardear con partículas alfa una fina lamina de metal.
TEMA 2
La materia: ¿de qué están hechas las cosas?
Materia: todo aquello que tiene masa y ocupa un lugar en el espacio.
La característica fundamental de la materia es que se puede medir.
La materia se compone de pequeñas partículas que se unen entre si para formar todo lo que vemos: los átomos (unidad
fundamental de la materia)
Los átomos se atraen entre si por fuerzas llamadas enlaces químicos.
Los estados de la materia
En función de enlace química:
- Solido: partículas unidas por fuerzas muy intensas que no les permiten dejar sus posiciones fijas. Sólo pueden vibrar
ligeramente. (masa, volumen y formas fijas)
- Liquido: partículas unidas por fuerzas más débiles, por lo que pueden moverse con más facilidad. (masa y volumen
fijos; forma variable, en función del recipiente que los contiene.
- Gas: fuerzas de atracción casi nulas; las partículas están muy separadas unas de otras y tienen un amplio rango de
movimiento (masa fija, forma y volumen variables, adoptando la forma y ocupan todo el volumen del reciente que
los contiene.
- Análogo: arena (= átomos) con diferentes cantidades de agua (=enlaces)
o Arena saturada en agua se comporta como un líquido: formado por partículas sólidas débilmente unidas que
se mueven fácilmente unas respecto a otras
o Arena seca se comporta como gas: es arrastrada por el viento, y los granos pueden moverse libremente unos
respecto de otros
o Arena solo está húmeda, los granos se mantendrán en posiciones fijas y se comportara como un sólido. Las
tensiones entre partículas le permitirán adoptar la forma de cubo.
Cambios de estado de la materia
SUBLIMACIÓN
FUSIÓN VAPORIZACIÓN
SOLIDIFICACIÓ CONDENSACIÓN
N
SUBLIMACIÓN
INVERSA
¿Qué controla los cambios de estado?
El paso de líquido a gas = vaporización. Pueden producirse mediante:
- Ebullición, al aumentar la temperatura hasta un punto en que toda la más del líquido tiene la energía suficiente para
convertirse en gas
- Evaporización, a temperaturas inferiores, las partículas de la superficie del líquido “van escapando” lentamente y
pasan a gas
, Para cada sustancia y a presión constante, los cambios de fase se producen a una temperatura determinada.
No existen sustancias sólidas, liquidas o gaseosas por naturaleza.
El estado de agregación de las partículas que forman parte de un cuerpo depende de la presión y temperatura a la que se
encuentre.
El aumento de presión favorece una mayor parte de cohesión entre las partículas y por lo tanto el paso de gas a líquido
y sólido.
La mayor parte de las moléculas que componen el aire permanecen cerca de la superficie terrestre por acción de la
gravedad à la presión atmosférica disminuye al aumentar la altitud.
Modelos atómicos y configuración electrónica. Partículas elementales
La materia está formada por minúsculas partículas llamadas átomos. Tamaño 10^-8 cm
La naturaleza de la materia ha sido uno de los problemas que más ha preocupado a los científicos de todos los tiempos.
MODELO DE DALTON
Primer modelo atómico con base científicas fue formulado en 1803-1807 por John Dalton.
Se considera que los átomos son esferas solidas indivisibles.
Los átomos son eléctricamente neutros (cargas positivas = cargas negativas)
Postulados:
1. Los elementos químicos están formados por partículas muy pequeñas e indivisibles llamadas átomos.
2. Todos los átomos de un elemento químico dado son idénticos en su masa y además propiedades.
3. Los átomos de diferentes elementos químicos son distintos; en particular, sus masas son diferentes.
4. Los átomos son indestructibles y conservan su identidad en los cambios químicos
5. Los compuestos se forman cuando átomos de diferentes elementos se combinan entre su, en una relación de
números enteros sencilla, formando entidades definidas (hoy llamadas moléculas).
Se basó en la ley de conservación de la masa y ley de las proporciones definidas o constantes:
LEY DE CONSERVACION DE LA MASA. LEY DE LOMONÓSOV-LAVOISIER
En toda reacción química la masa total de los reactivos que reaccionan es igual a la masa total de los productos de la
reacción.
LEY DE LAS PROPORCIONES DEFINIDAS O CONSTANTES. LEY DE PROUST (1794)
La proporción de masas en que dos o más elementos se combinan para formar un cierto compuesto es siempre constante
e independiente del procedimiento para formarlo.
De la ley de proporciones definidas se deduce que los átomos de los elementos que se combinan para formar compuestos
no tienen la misma masa.
MODELO DE THOMPSON
El descubrimiento del electrón en 1897 por Joseph Thompson, determino que la materia se componía de una parte
positiva y una negativa.
Parte negativa: electrones. Se encuentran inmersos en una masa de carga positiva (ej. Como pasas en un pastel)
Experimento de los rayos catódicos
Es un tubo de gas a baja presión al que se somete a una diferencia de potencial; al aplica run alto voltaje entre los
electrodos, que se encuentran uno a cada lado del tubo, un rayo de partículas fluye del cátodo al ánodo à rayo catódico.
MODELO DE RUTHERFORD
Rutherford 1911 avanza sobre e modelo de Thompson y mantiene que el átomo se compone de una parte positiva y otra
negativa, pero dice que:
- Parte positiva se concentra en el núcleo, muy pequeño y que también contiene virtualmente toda la masa del átomo.
- Parte negativa se concentra en la corteza, constituida por todos los electrones, que giran a gran velocidad alrededor
del núcleo en orbitas circulares o elípticas y con un espacio vacío.
La masa y la carga positiva del átomo se concentran en una zona relativamente pequeña.
Consistió en bombardear con partículas alfa una fina lamina de metal.
