Fisicoquímica – Apunte 1

Introducción

Empédocles

Decía que la materia estaba compuesta por fuego, aire, agua y tierra.

Demócrito

Decía que la materia estaba compuesta por átomos, los llamó así porque son indivisibles. Esta teoría fue intuitiva porque Demócrito tuvo problemas para comprobarlo experimentalmente.

Los Materiales

Materia

Tiene masa y volumen, ocupa un lugar en el espacio y puede ser captada por nuestros sentidos.

Materiales

Diferentes clases de materia, sirven para la fabricación de diferentes cosas.

Pueden ser:

• Naturales: Presentes en la naturaleza, ej: madera, cobre, hierro, lana, piedra.
• Sintéticos: Fabricados por el hombre, ej. acero, bronce, vidrio, policarbonato.

Propiedades

Propiedades Intensivas

Pueden ser físicas o químicas.

Propiedades Extensivas

Son generales.

Propiedades Generales

Dependen de la cantidad de materia.

Propiedades Específicas

Dependen del tipo de materia.

Propiedades Generales y Extensivas

Masa

Representación de la cantidad de materia en un cuerpo.

Peso

Representación de fuerza ejercida sobre un cuerpo por la gravedad.

Volumen

Espacio que ocupa una porción de materia.

Divisibilidad

Propiedad que tiene un sistema de ser dividido en pequeñas porciones.

Propiedades Específicas e Intensivas

Organolépticas

Son percibidas por los sentidos.

Estado de Agregación

Una porción de materia que se encuentra a una presión y temperatura determinada.

Densidad

Cantidad de materia por unidad de volumen.

Solubilidad

Capacidad que tiene una porción de materia de disolverse a una presión y temperatura determinada.

Punto de Fusión

Un sólido pasa a estado líquido.

Punto de Ebullición

Un líquido pasa a estado gaseoso.

Propiedades Aditivas y No Aditivas

Las propiedades aditivas dependen de la cantidad de materia y las no aditivas no dependen.

Fluidos

Sustancias que se encuentran en estado líquido y gaseoso, tienen menor atracción que un sólido.

Teoría Cinético-Molecular

Al principio fue aplicada a los gases, trata de explicar el comportamiento macroscópico de la materia.

Esta teoría postula:

• Los gases están formados por partículas que al moverse para todos lados forman la energía cinética.
• La energía cinética depende de la masa y la velocidad de las partículas.
• El movimiento se modifica si las partículas chocan entre sí o con las paredes del recipiente.
• El volumen de las partículas en conjunto se considera despreciable.
• Las fuerzas de atracción entre las partículas de un gas son despreciables.

Estados de la Materia

Líquidos, sólidos y gaseoso.

Densidades

• Gas: muy baja.
• Líquidos: intermedia.
• Sólidos: muy alta.

La teoría cinético-molecular explica que las partículas del gas se mueven libremente, su energía cinética es mayor que la fuerza de atracción entre ellas. En consecuencia, se alejan de otras.

Gaseoso

Las partículas ocupan mayor volumen y se mueven rápidamente en todas direcciones.

Líquido

Las partículas se mueven poco y ocupan volumen intermedio.

Tienen forma variable porque hay partículas por unidad de volumen.

Sólido

Las partículas están muy ordenadas, ocupan poco volumen y no pueden desplazarse en su lugar.

• Sólidos Amorfos: Se cumple que las partículas están muy próximas entre sí.
• Sólidos Cristalinos: Están ordenados en el espacio en una estructura que se repite infinidad de veces.

Propiedades Físicas y Químicas

Propiedad Física

Cambian el movimiento. Ej. la solubilidad, cualidad del soluble, la sustancia que se disuelve se conoce como soluto mientras la sustancia donde se disuelve el soluto se llama solvente.

Propiedad Química

Cambia la composición del material.

Propiedades Mecánicas

Ductilidad

Se transforma en delgados hilos.

Maleabilidad

Se convierte en delgadas láminas.

Dureza

Resistencia que opone un cuerpo al ser rayado.

Tenacidad

Resistencia que opone un cuerpo al romperse.

Viscosidad

Propiedad de los líquidos de circular con dificultad.

Elasticidad

Facilidad para recuperar su forma una vez deformada.

Plasticidad

Al calentarse se moldean. Al enfriarse mantienen su forma.

Capilaridad y Tensión Superficial

Propiedades originadas por las fuerzas de cohesión entre las moléculas de líquido y otros objetos.

Combustión

Reacción química donde un combustible se combina con un comburente desprendiendo calor y produciendo oxígeno.

Oxidación

Reacción química donde un metal cede electrones y por tanto aumenta su estado de oxidación. Esto ocurre a causa de agua, aire, oxígeno, sales, etc.

Cambios Progresivos

Ganancia de energía.

• Fusión: Pasa de sólido a líquido.
• Vaporización: Pasa de líquido a gaseoso.
• Volatilización: Pasa de sólido a gaseoso.

Cambios Regresivos

Pérdida de energía.

• Condensación: Pasa de gaseoso a líquido.
• Solidificación: Pasa de líquido a sólido.
• Sublimación: Pasa de gaseoso a sólido.