jueves, 28 de abril de 2016

HISTORIA DEL ÁTOMO

Desde la antigüedad,el ser humano se ha cuestionado de qué estaba hecha la materia.

Unos 400 años antes de nuestra era,el filósofo griego Demócrito consideró que la materia estaba constituida por pequeñísimas partículas que no podían ser divididas en otras más pequeñas. Por ello,llamó a estas partículas átomos,que en griega quiere decir "indivisible". Demócrito atribuyó a los átomos las cualidades de ser eternos,inmutables e indivisibles.


Sin embargo las ideas de Demócrito sobre la materia no fueron aceptadas por los filósofos de su época y hubieron de transcurrir cerca de 2200 años para que la idea de los átomos fuera tomada de nuevo en consideración.

                                     
                                   Modelos atómicos




AñoCientíficoDescubrimientos experimentalesModelo atómico
1808
John Dalton
Durante el s.XVIII y principios del XIX algunos científicos habían investigado distintos aspectos de las reacciones químicas, obteniendo las llamadasleyes clásicas de la Química.
La imagen del átomo expuesta por Dalton en su teoría atómica, para explicar estas leyes, es la de minúsculas partículas esféricas, indivisibles e inmutables,
iguales entre sí en cada elemento químico.
1897
J.J. Thomson
Demostró que dentro de los átomos hay unas partículas diminutas, con carga eléctrica negativa, a las que se llamó electrones.
De este descubrimiento dedujo que el átomo debía de ser una esfera de materia cargada positivamente, en cuyo interior estaban incrustados los electrones.
(Modelo atómico de Thomson.)
1911
E. Rutherford
Demostró que los átomos no eran macizos, como se creía, sino que están vacíos en su mayor parte y en su centro hay un diminuto núcleo.
Dedujo que el átomo debía estar formado por una corteza con los electrones girando alrededor de un núcleo central cargado positivamente.
(Modelo atómico de Rutherford.)
1913
Niels Bohr
Espectros atómicos discontinuos originados por la radiación emitida por los átomos excitados de los elementos en estado gaseoso.
Propuso un nuevo modelo atómico, según el cual los electrones giran alrededor del núcleo en unos niveles bien definidos.
(Modelo atómico de Bohr.)


Estructura del átomo


lunes, 11 de abril de 2016

CAMBIO DE UNIDADES DE VOLUMEN Y SUS EQUIVALENCIAS



La medida fundamental para medir volúmenes es el metro cúbico.
Otras unidades de volumen son:

MEDIDA                SIMBOLO            EQUIVALENCIA

Kilometro cúbico         Km3                       1000000000 m3


Hectometro cúbico      Hm3                       1000000 m3


Decametro cúbico       Dam3                     1000 m3


Metro cúbico              m3                         1 m3


Decimetro cúbico       dm3                        0.001 m3


Centimetro cúbico      cm3                        0.000001 m3


Milimetro cúbico        mm3                       0.00000000 m3


Desde los submultiplos, en la parte inferior, hasta los multiplos, en la parte superior, cada unidad vale 1000 mas que la anterior.
Por lo tanto, el problema de convertir unas unidades en otras se reduce a multiplicar o dividir por la unidad seguida de tantos trios de ceros como lugares haya entre ellas.


   EJEMPLOS: 

      15 m3            X 1000000     15000000 cm3

      102 cm3        :  1000000      0.000102 m3

      35 dam3        X 1000000     350000 dm3


 EJEMPLOS DE CONVERSIÓN DE MEDIDAS:

    Pasar de 1.36 hm3 a  m3

            X 1000000

      hm3

           dam3

                m3


Tenemos que multiplicar ( porque el hm3 es mayor que el m3 ) por la unidad seguida de seis ceros, ya que hay dos lugares entre ambos.

1.36 X 1000000 = 1360000 m3


Pasar de 15000 mm3 a cm3

     : 1000

cm3

     mm3

Tenemos que dividir ( porque el mm es menor que el cm ) por la unidad seguida de tres ceros, ya que hay un lugar entre ambos.

15000 : 1000 = 15 cm3

Cuelgo este vídeo porque aunque parezca bastante lento y no tenga música deja claro el tema y lo explica paso por paso.Animo compis.


EJERCICIOS



Hacer los siguientes cambios de unidades de masa utilizando el factor de conversión adecuado.

1kg=10Hg

43g=43000mg

0.6kg=6000dg

6Dg=600mg

450mg=0.00450Hg

320cg=3.2gr

4200mg=4.2gr

32.5dg=0.325Dg

425kg=4250Hg

0.03kg=0.3gr

0.64Hg=640mg

345mg=0.00345Hg

0.80cg=0.08dg

jueves, 7 de abril de 2016

PROPIEDADES DE LA MATERIA

Materia es todo aquello que tiene masa y ocupa un lugar en el espacio. La materia tiene una serie de propiedades, algunas comunes a todo tipo de materia, otras en cambio específicas para cada tipo de materia.


              Propiedades de la materia



      La masa


Es la cantidad de materia de un cuerpo. En el Sistema Internacional, las unidad de masa es el kilogramo. Además, se utilizan habitualmente otros múltiplos y submúltiplos:



1 Kilogramo (Kg) = 1000 gramos (103 g)


1 miligramo (mg) = una milésima de gramo (10-3 g)



Hablando con propiedad, hay que distinguir entre masa y peso. Masa es una medida de la cantidad de materia de un objeto; peso es una medida de la fuerza gravitatoria que actúa sobre el objeto.


               El volumen

Es la cantidad de espacio que ocupa un cuerpo.
El volumen es una magnitud física derivada (longitud al cubo). La unidad para medir volúmenes en el Sistema Internacional es el metro cúbico (m3) que corresponde al espacio que hay en el interior de un cubo de 1 m de lado. Sin embargo, se utilizan más sus submúltiplos, el decímetro cúbico (dm3) y el centímetro cúbico (cm3). Sus equivalencias con el metro cúbico son:

1 m3 = 1 000 dm3
1 m3 = 1 000 000 cm3



Para medir el volumen de los líquidos y los gases también podemos fijarnos en la capacidad del recipiente que los contiene, utilizando las unidades de capacidad, especialmente el litro (l) y el mililitro (ml). Existe una equivalencias entre las unidades de volumen y las de capacidad:



1 l = 1 dm3 1 ml= 1 cm3

        La densidad


La densidad de una sustancia es el cociente entre la masa y el volumen, o sea, la cantidad de materia que hay en un espacio determinado:



Densidad = Masa/Volumen d = m/V



La masa y el volumen son propiedades generales o extensivas de la materia, es decir son comunes a todos los cuerpos materiales y además dependen de la cantidad o extensión del cuerpo. En cambio la densidad es una propiedad característica, ya que nos permite identificar distintas sustancias. Por ejemplo, muestras de cobre de diferentes pesos 1,00 g, 10,5 g, 264 g, ... todas tienen la misma densidad, 8,96 g/cm3.


         La Temperatura


Es una medida de la intensidad de calor. Aunque tengan una estrecha relación, no debemos confundir la temperatura con el calor.

Cuando dos cuerpos, que se encuentran a distinta temperatura, se ponen en contacto, se produce una transferencia de energía, en forma de calor, desde el cuerpo caliente al frío, esto ocurre hasta que las temperaturas de ambos cuerpos se igualan. En este sentido, la temperatura es un indicador de la dirección que toma la energía en su tránsito de unos cuerpos a otros.

En el sistema internacional la unidad de temperatura es el grado Kelvin.


Actualmente se utilizan tres escalas para medir al temperatura, la escala Celsius es la que todos estamos acostumbrados a usar, la Fahrenheit se usa en los países anglosajones y la escala Kelvin de uso científico.


El punto 0 de la escala Kelvin es el estado en que las partículas no tienen agitación térmica (0 absoluto, temperatura mínima), y a partir de ahí cada grado tiene el mismo tamañoo que en la escala Celsius. El hielo se funde a 273 K y el agua ebulle a 373 K.

MEDIDAS DE PESO

    Medidas de peso



Existen varias medidas de peso, desde una de las mas pequeñas que es el Atto hasta una de las mas grandes que es el Exa.



Atto: 1g = 1.000.000.000.000.000.000g 
Femto: 1g = 1.000.000.000.000.000g 
Pico: 1g = 1.000.000.000.000g 
Nano: 1g = 1.000.000.000g 
Micro: 1g = 1.00.000g 
Mili: 1g = 1.000g 
Centi: 1g = 100g 
Deci: 1g = 10g 
Gramo: 1g = 1g 
Deca: 1g = 0,1g 
Hecto: 1g = 0,01g 
Kilo: 1g = 0,001g 
Miria: 1g = 0,0001g 
Mega: 1g = 0,000.001 
Giga: 1g = 0,000.000.001 
Tera: 1g = 0,000.000.000.001 
Peta: 1g = 0,000.000.000.000.001 
Exa: 1g = 0,000.000.000.000.000.001 


EXPERIMENTOS DIVERTIDOS


Hola a tod@s compañeros y profe ,dejo este video de tres mini-experimentos sencillos y muy bonitos visualmente que describen un poco las caracteristicas de los materiales liquidos y que a mi personalmente me han gustado mucho,saludos y animo!Alicia.


CLASIFICACIÓN DE LA MATERIA

 Clasificación de la materia
La materia puede clasificarse en dos categorías principales:
- Sustancias puras,cada una de las cuales tiene una composición fija y un único conjunto de propiedades.
- Mezclas,compuestas de dos o más sustancias puras.

Las sustancias puras pueden ser elementos o compuestos, mientras que las mezclas pueden ser homogéneas o heterogéneas.

- Los elementos son sustancias puras que no pueden descomponerse en otras sustancias.
- Los compuestos, en cambio, si pueden descomponerse en otras sustancias mediante reacciones químicas.
- Las mezclas homogéneas tienen el mismo aspecto y propiedades en toda su extensión, aunque esas propiedades son variables dependiendo de la proporción de cada componente en la mezcla.
- Las mezclas hetereogeneas, en cambio, tienen distintas partes distinguibles con propiedades diferentes.


Dejo un vídeo corto que explica bastante bien todo esto:



CAMBIOS DE ESTADO

Cambios de estado
Para cada elemento o compuesto químico existen determinadas condiciones de presión y temperatura a las que se producen los cambios de estado, debiendo interpretarse, cuando se hace referencia únicamente a la temperatura de cambio de estado, que ésta se refiere a la presión de la atm. (la presión atmosférica). De este modo, en "condiciones normales" (presión atmosférica, 0 °C) hay compuestos tanto en estado sólido como líquido y gaseoso (S, L y G).
Los procesos en los que una sustancia cambia de estado son: la sublimación (S-G), la vaporización (L-G), la condensación (G-L), la solidificación (L-S), la fusión(S-L), y la sublimación inversa (G-S). Es importante aclarar que estos cambios de estado tienen varios nombres.

ESTADO PLASMÁTICO


     Estado plasmático
El plasma es un gas ionizado, es decir que los átomos que lo componen se han separado de algunos de sus electrones. De esta forma el plasma es un estado parecido al gas pero compuesto por aniones cationes (iones con carga negativa y positiva, respectivamente), separados entre sí y libres, por eso es un excelente conductor. Un ejemplo muy claro es el Sol.
En la baja Atmósfera terrestre, cualquier átomo que pierde un electrón (cuando es alcanzado por una partícula cósmica rápida) se dice que está ionizado. Pero a altas temperaturas es muy diferente. Cuanto más caliente está el gas, más rápido se mueven sus moléculas y átomos, (ley de los gases ideales) y a muy altas temperaturas las colisiones entre estos átomos, moviéndose muy rápido, son suficientemente violentas para liberar los electrones. En la atmósfera solar, una gran parte de los átomos están permanentemente «ionizados» por estas colisiones y el gas se comporta como un plasma.
A diferencia de los gases fríos (por ejemplo, el aire a temperatura ambiente), los plasmas conducen la electricidad y son fuertemente influidos por los campos magnéticos. La lámpara fluorescente, contiene plasma (su componente principal es vapor de mercurio) que calienta y agita la electricidad, mediante la línea de fuerza a la que está conectada la lámpara. La línea, positivo eléctricamente un extremo y negativo, causa que los iones positivos se aceleren hacia el extremo negativo, y que los electrones negativos vayan hacia el extremo positivo. Las partículas aceleradas ganan energía, colisionan con los átomos, expulsan electrones adicionales y mantienen el plasma, aunque se recombinen partículas. Las colisiones también hacen que los átomos emitan luz y esta forma de luz es más eficiente que las lámparas tradicionales. Los letreros de neón y las luces urbanas funcionan por un principio similar y también se usaron en electrónicas.

ESTADO GASEOSO

     Estado gaseoso


Se denomina gas al estado de agregación de la materia compuesto principalmente por moléculas no unidas, expandidas y con poca fuerza de atracción, lo que hace que los gases no tengan volumen y forma definida, y se expandan libremente hasta llenar el recipiente que los contiene. Su densidad es mucho menor que la de los líquidos y sólidos, y las fuerzas gravitatorias y de atracción entre sus moléculas resultan insignificantes. En algunos diccionarios el término gas es considerado como sinónimo de vapor, aunque no hay que confundir sus conceptos: vapor se refiere estrictamente a aquel gas que se puede condensar por presurización a temperatura constante.
Dependiendo de sus contenidos de energía o de las fuerzas que actúan, la materia puede estar en un estado o en otro diferente: se ha hablado durante la historia, de un gas ideal o de un sólido cristalino perfecto, pero ambos son modelos límites ideales y, por tanto, no tienen existencia real.
En los gases reales no existe un desorden total y absoluto, aunque sí un desorden más o menos grande.
En un gas, las moléculas están en estado de caos y muestran poca respuesta a la gravedad. Se mueven tan rápidamente que se liberan unas de otras. Ocupan entonces un volumen mucho mayor que en los otros estados porque dejan espacios libres intermedios y están enormemente separadas unas de otras. Por eso es tan fácil comprimir un gas, lo que significa, en este caso, disminuir la distancia entre moléculas. El gas carece de forma y de volumen, porque se comprende que donde tenga espacio libre allí irán sus moléculas errantes y el gas se expandirá hasta llenar por completo cualquier recipiente.
El estado gaseoso presenta las siguientes características:
  • Cohesión casi nula.
  • No tienen forma definida.
  • Su volumen es variable.

ESTADO LÍQUIDO


    Estado líquido
Si se incrementa la temperatura de un sólido, este va perdiendo forma hasta desaparecer la estructura cristalina, alcanzando el estado líquido. Característica principal: la capacidad de fluir y adaptarse a la forma del recipiente que lo contiene. En este caso, aún existe cierta unión entre los átomos del cuerpo, aunque mucho menos intensa que en los sólidos. El estado líquido presenta las siguientes características:
  • Cohesión menor.
  • Poseen movimiento de energía cinética.
  • Son fluidos, no poseen forma definida, ni memoria de forma por lo que toman la forma de la superficie o el recipiente que lo contiene.
  • En el frío se contrae (exceptuando el agua).
  • Posee fluidez a través de pequeños orificios.
  • Puede presentar difusión.
  • Son poco compresibles.

ESTADO SÓLIDO


                         Estado sólido

Los objetos en estado sólido se presentan como cuerpos de forma definida; sus átomos a menudo se entrelazan formando estructuras estrechas definidas, lo que les confiere la capacidad de soportar fuerzas sin deformación aparente. Son calificados generalmente como duros así como resistentes, y en ellos las fuerzas de atracción son mayores que las de repulsión. En los sólidos cristalinos, la presencia de espacios intermoleculares pequeños da paso a la intervención de las fuerzas de enlace, que ubican a las celdillas en formas geométricas. En los amorfos o vítreos, por el contrario, las partículas que los constituyen carecen de una estructura ordenada.
Las sustancias en estado sólido suelen presentar algunas de las siguientes características:

  • Cohesión elevada.
  • Tienen una forma definida y memoria de forma, presentando fuerzas elásticas restitutivas si se deforman fuera de su configuración original.
  • A efectos prácticos son incompresibles.
  • Resistencia a la fragmentación.
  • Fluidez muy baja o nula.
  • Algunos de ellos se subliman.

ESTADOS DE LA MATERIA

                                   Estados de la materia


En física y química se observa que, para cualquier sustancia o mezcla, modificando sus condiciones de temperatura o presión, pueden obtenerse distintos estados o fases, denominados estados de agregación de la materia, en relación con las fuerzas de unión de las partículas (moléculas, átomos o iones) que la constituyen.
Todos los estados de agregación poseen propiedades y características diferentes; los más conocidos y observables cotidianamente son cuatro, llamados fases sólidalíquidagaseosa y plasmática. También son posibles otros estados que no se producen de forma natural en nuestro entorno, por ejemplo: condensado de Bose-Einsteincondensado fermiónico y estrellas de neutrones. Se cree que también son posibles otros, como el plasma de quark-gluón.1



ARQUÍMEDES Y LA CORONA DE HIERÓN

                                  La materia



Introducción: Arquímedes y la corona de Hierón.


Materia es todo aquello que tiene masa y ocupa un lugar en el espacio. Estas características de la materia ya fueron estudiadas desde antiguo:


Hierón II, rey de Siracusa en el siglo III a.c y pariente de Arquímedes, tenía suficiente confianza en él para plantearle problemas aparentemente imposibles. Cierto orfebre le había fabricado una corona de oro. El rey no estaba muy seguro de que el artesano hubiese obrado rectamente; podría haberse guardado parte del oro que le habían entregado y haberlo sustituido por plata o cobre.Así que Hierón encargó a Arquímedes averiguar si la corona era de oro puro[...].
Arquímedes no sabía qué hacer.El cobre y la plata eran más ligeros que el oro.Si el orfebre hubiese añadido cualquiera de estos metales a la corona,ocuparían un espacio mayor que el de un peso equivalente de oro.Conociendo el espacio ocupado por la corona(es decir,su volumen) podría contestar a Hierón,lo que no sabía era cómo averiguar el volumen de la corona.
Arquímedes siguió dando vueltas al problema en los baños públicos.
[...].De pronto se puso en pie como impulsado por un resorte:se había dado cuenta de que su cuerpo se desplazaba agua fuera de la bañera.El volumen de agua desplazado tenía que ser igual al volumen del cuerpo.Para averiguar el volumen de cualquier cosa bastaba con medir el volumen de agua que desplazaba.[...]

Arquímedes corrió a casa,gritando una y otra vez:"Lo encontré,lo encontré!".LLenó de agua un recipiente,metió la corona y midió el volumen de agua desplazada.Luego hizo lo propio con un peso igual de oro puro;el volumen desplazado era menor.El oro de la corona había sido mezclado con un metal más ligero,lo cual le daba un volumen mayor.El rey ordenó ejecutar al orfebre.(En "Momentos estelares de la ciencia" de Isaac Asimov)