Las Propiedades de la Materia

LA MATERIA Y SUS PROPIEDADES

Definición de materia    

Es todo aquello que ocupa un lugar en el espacio. Se considera que es lo que forma la parte sensible de los objetos que se pueden detectar por medios de los sentidos..

Y…¿qué forma la materia?...pues los átomos.  Tomemos por ejemplo una pared; está formada por bloques, los bloques están formados por arena, cemento y piedras pequeñas.  Si nos fijamos en un granito de arena, este se compone de otras partículas minúsculas llamadas moléculas que están formadas por grupos de átomos.

La fuerza entre los átomos es la razón por la cual el agua cambia de estado.  Si la fuerza entre sus átomos es grande, el agua es sólida como el hielo.  Si la fuerza entre sus átomos es débil, el agua se convierte en vapor.

Cuando un átomo se rompe o se divide, produce muchísimo calor y luz.  La energía atómica.

El Átomo 

Es la unidad más pequeña de un elemento

químico que mantiene su identidad o sus propiedades y que no es posible dividir mediante procesos químicos.

Elementos y Compuestos El agua es un compuesto, porque dentro de cada una de sus moléculas tiene 2 tipos de átomos diferentes, oxigeno e hidrógeno.

La molécula es un conjunto de átomos iguales o   diferentes, unidos por enlaces químicos, que constituyen la mínima porción de una sustancia que puede separarse sin alterar sus propiedades.

MAPA CONCEPTUAL DE LA MATERIA

Estado:

La materia se presenta de varias maneras y formas.  El color, el olor y la textura son propiedades de la materia que nos ayudan a diferenciarlos.

Llamamos estado a la manera en que se presenta la materia. Estos pueden ser:

Sólido, tiene una forma definida, como la madera y el cobre.  Sus moléculas no cambian de posición.

Líquido, no tiene una forma definida, como el agua y el aceite. Sus moléculas pueden cambiar de posición.

Gaseoso, no tiene una forma definida, como el aire y el vapor de agua.  Sus moléculas cambian libremente de posición.

Plasma, tampoco tiene una forma definida, un tipo de gas ionizado que sólo existe de forma natural en el sol, estrellas y en el espacio sideral o en condiciones especiales en la tierra. Dependiendo las condiciones, la materia puede presentarse en uno u otro estado.

Propiedades generales de la materia

Propiedades extrínsecas (extensivas o generales)

Son aquellas que varían con la cantidad de materia, permitiendo reconocer a la materia. Estas son: peso,volumen y longitud.

Propiedades intrínsecas (intensivas o específicas)

Son aquellas que no varían con la cantidad de materia. Estas son: punto de fusión, punto de ebullición, densidad, coeficiente de solubilidad, índice de refracción, color, olor, sabor.

Sustancias: un tipo de materia con unas propiedades características bien definidas.

Las sustancias son siempre homogéneas excepto cuando cambian de estado.

Disoluciones: consta de dos componentes el soluto (componente que se encuentra en menor proporción) y disolvente (componente en el que se disuelve el soluto.)

Otras Propiedades de la Materia  

La materia está en constante cambio. Las transformaciones que pueden producirse son de dos tipos:

- Físicas: son aquellas en las que se mantienen las propiedades originales de la sustancia, ya que sus moléculas no se modifican.

- Químicas: son aquellas en las que las sustancias se transforman en otras, debido a que los átomos que componen las moléculas se separan formando nuevas moléculas.

¿Cómo medir la materia? 

Para medir la materia necesitamos saber cuánta materia tiene un cuerpo y su tamaño.  Masa, longitud y volumen son propiedades comunes a todos los cuerpos. Para medir la masa de un objeto utilizamos las balanzas y la expresamos en unidades de libras o kilogramos.

Se llaman magnitudes aquellas propiedades que pueden medirse y expresarse en números. Son magnitudes la longitud, masa, volumen, etc.

Masa, Es la cantidad de materia que tiene un cuerpo.

Longitud, Es la distancia entre dos puntos. La distancia se mide con una regla, una cinta de medir u otros dispositivos de medición con láser, etc… La principal unidad de medida de longitud es el metro, sus múltiplos son las cantidades mayores y las menores sub-múltiplos.  También existen otras unidades como la pulgada, pies y millas. Volumen, Es una magnitud definida como el espacio ocupado por un cuerpo.  Para conocer el volumen de un cuerpo, simplemente multiplicamos su ancho por su largo y luego por su alto. La Densidad,Vamos a suponer que tenemos una tonelada de algodón y una tonelada de acero, ¿cuál de ambos ocupa el mayor volumen?  La respuesta es el algodón, se necesita grandes cantidades para completar una tonelada.  Es la densidad quien hace la diferencia en el volumen.

El acero es más denso que el algodón, es decir, se necesita menos material para completar la tonelada.

La densidad de una sustancia se relaciona con la cantidad de masa contenida en un determinado volumen.  La representaremos con la letra griega , la masa queda representada por la letra “m”  y  “V” el volumen.

La densidad de un cuerpo está relacionada con su capacidad de flotar. Un cuerpo flotará si su densidad es menor que la de la sustancia, por eso la madera  flota sobre el agua y el plomo se hunde en ella.  El plomo posee mayor densidad que el agua y la densidad de la madera es menor.

Las unidades de medida de la densidad son el kg/m3, que se lee “kilogramo sobre metro cúbico”. Para calcular la densidad debemos medir la masa y el volumen, luego dividimos la masa entre el volumen y el resultado debe quedar expresado en kg/m3.

Las sustancias con grandes densidades se les llama pesadas, ejemplo de estas son los metales. A las sustancias con densidades pequeñas se les llama ligeras, aquí entran el aire y otros gases.

El Peso

La fuerza de gravedad sobre un objeto es llamada peso. Peso y masa no es lo mismo. Una bola de acero con una masa de 10 kilogramos no pesa igual en la tierra y en la luna.  Como notamos tendrá la misma masa pero el peso es diferente.  La luna tiene una fuerza de atracción mucho menor que la tierra, por lo que la bola pesará menos en el satélite.

El peso de los objetos se debe a que la tierra, los atrae con su poderosa fuerza de atracción.

La unidad de medida del peso es el Newton.  Comúnmente las personas confunden la masa con el peso. Es fácil confundirnos porque mientras más masa, mayor es la fuerza de atracción.  Recuerda, al estudiar física, el peso depende de la gravedad y se mide en Newtons.

El Tiempo

¿Por qué el tiempo?  ¿Sirve el tiempo para medir la materia?

Claro! ... fíjate que los cuerpos existen porque existe el tiempo.  Todos los cuerpos y objetos tienen una duración limitada para luego convertirse en otra cosa.  Una madera por ejemplo,  se descompone con el paso del tiempo, convirtiéndose en gases, aceites...y finalmente en tierra.

En todos los experimentos físicos o químicos, es importante controlar esa "cuarta dimensión".  Las otras tres dimensiones de un cuerpo son: largo, alto y ancho.
Es la magnitud física que mide la duración o separación de acontecimientos.  La duración limitada de las cosas y una referencia para entender los sucesos.  Medir el tiempo es importante para los seres humanos y para los científicos.