Materia: es toda sustancia que posee masa y ocupa un lugar en el espacio y el tiempo.
Estados de la materia: los estados de la materia son tres: sólido (hielo); Líquido (agua líquida); gaseoso (vapor de agua).
Sólido: tiene forma propia, volumen definido, no se comprime, no es un fluido, tiene una densidad bastante alta, es decir, mucha cantidad de materia, por unidad de volumén.
Líquido: no tiene forma propia, tiene volumén definido, practicamente no se comprime, es un fluido; en general tiene menor dencidad que un sólido.
Gaseoso: no tiene forma propia, sino que adopta la forma del recipiente que lo contiene, no tiene volumen definido, es compresible por aumento de la presión o disminución de la temperatura, disminuye su volumen con facilidad. Es expandible, fluido, y tiene muy baja dencidad.
La teoria cinético-molecular nos explica que un sólido posee muchas partículas por unidad de volumen, y estan muy proximas entre sí, y sólo realizan un movimiento vibratorio en el lugar; en un Líquido hay más partículas por unidad de volumén que en un gas, pero menos que en un sólido. Si bien las partículas se mueven, lo hacen sin despegarse unas de otras; en tanto que en un gas, hay pocas partículas por unidad de volumén, y estan muy desordenadas. Se mueven en todas direcciones a gran velocidad, pero siempre en linea recta.
Un sistema material es la posibilidad de "recortar" o aislar una porción de materia para su estudio; puede ser real, como por ejemplo: si analizamos un vaso con agua o una tijera, o imáginario: como cuando se investiga un "pedacito" de planeta lejano.
Estos sistemas poseen determinadas propiedades: masa, volumén, temperatura, energía sinética, densidad, etc., algunas de ellas, por ej. el volumén dependen de la masa total y se denomina: propiedades generales o extensivas; sin embargo, existen otras, como la temperatura, que no dependen de la masa total, estas últimas se llaman propiedades intensivas, en ambas encontramos propiedades variables que varian a lo largo del tiempo, y otras que no.
Para poder definir, el estado de un sistema necesitamos conocer los valores que adquieren aquellas propiedades que pueden variar, este conjunto de propiedades se conoce como "VARIABLES DE ESTADO"; si el sistema es complejo, la cantidad de variables de estado será muy grande; si en cambio consideramos un sistema material simple y puro, la variable de estado será poca; para un gas ideal, las variables de estado son la temperatura, presión y masa.
TEMPERATURA: es proporcional a la energía. Cuanto mayor es la velocidad media de las particulas, mayor es la temperatura.
PRESION: se relaciona con el número de choques que hay entre las partículas de gas. Cuantos mas choques hay, mayor es la presión.
VOLUMEN: se relaciona con la distancia que existe entre las particulas del gas. Cuanto mas separadas mas volumen ocupan.
MASA: da cuenta del número de partículas "cantidad de materia" presente en el gas.
La relación matemática entre las variables de estado de denomina ECUACION GENERAL DE ESADO DE UN GAS IDEAL, y se expresa asi:
P.V= n.R.T.
Donde P es la presion del gas, V es su volumén, n es una medida de cantidad de partículas del gas, T es su temperatura y R es un a cosntante denominada Constante Universal de los Gases.
Sus descubridores fueron cuatro grandes de la Física y de la Química: ROBERT BOYLE; EDME MARIOTTE; JACQUES CHARLES y JOSEPH GAY-LUSSAC.
LEY DE BOYLE y MARIOTTE: cuando la temperatura es constante, a medida que aumenta la presión de un gas, las particulas que lo componen se acercan mucho mas unas a otras. Como consecuencia de este acontecimiento, el volumèn del gas disminuye en forma proporcional al aumento de la presión.
Boyle
Mariotte
LEY DE CHARLES Y GAY-LUSSAC: si la presión es constante, a medida que se incrementa la temperatura del gas aumenta la energía cinetica y como consecuencia, también lo hace la velocidad media de las partículas que lo componen. Las partículas se alejarán unas de otras y el volumén del gas aumentará.
Charles
Gay-Lussac
LEY DE GAY-LUSSAC: a medida que aumentamos la temperatura, aumentará la energía cinetica, habrá mayor cantidad de choques de las partículas entre sí, y con las paredes, el piso y el techo del recipiente, este fenómeno producirá un aumento de la presion del gas.
En la naturaleza, los distintos tipos de materia suelen presentarse en un estado de agregación, y que este estado pedende de las condiciones de presion y temperatura en que se hallen, todos estos cambios son físicos, es decir que no modifican la naturaleza de la materia.
Si se modifica la temperatura , la presion o ambas a la vez, aumentará o disminuirá la energía cinetica de las partículas que constituyen la materia y se producirá el cambio de estado; esto es válido en ambas direcciones, es decir que los cambios de estado son reversibles.
- CAMBIO DE ESTADO REGRESIVO: son la condensación, la solidificación y la sublimación.
- CONDENSACION: es el pasaje de un vapor del esado gaseoso al líquido.
- SOLIDIFICACION: es el pasaje del estado liquido al sólido.
- SUBLIMACION: es el pasaje del estado gaseoso al sólido, sin pasar por el estado líquido.
FUSION: es el pasaje, del estado sólido al líquido.
VAPORIZACION: es el pasaje de la materia del estado líquido al gaseoso.
VOLATILIZACION: es el pasaje del estado sólido al gaseoso, sin pasar por el líquido.
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