Para facilitar el estudio del universo que nos contiene, podemos comenzar por simplificarlo en dos porciones: Materia y Energía.
¿Cómo diferenciamos la Materia de la Energía?
"...La materia es todo lo que ocupa espacio y tiene masa. La materia incluye lo que podemos ver y tocar (como el agua, la tierra y los árboles) y lo que no podemos ver ni tocar (como el aire) ..." (Chang & Goldsby, 2017).
"...Materia es todo lo que tiene masa y ocupa espacio. Masa es una medida de la cantidad de materia de una muestra de cualquier material. Cuanto más masivo es un objeto, tanta más fuerza se necesita para ponerlo en movimiento. Todos los cuerpos se componen de materia..." "...La energía se define como la capacidad para realizar trabajo o transferir calor. Conocemos muchas formas de energía, entre ellas: la mecánica, luminosa, eléctrica y calorífica..." (Whitten, 2015)
"...Materia es cualquier cosa que tenga masa y ocupe espacio. La materia constituye todas las cosas que utiliza, como agua, madera, platos, bolsas de plástico, ropa y zapatos..."
"...Cuando corre, camina, baila o piensa, está utilizando energía para realizar trabajo, que es cualquier actividad que requiere energía. De hecho, la energía se define como la capacidad para realizar trabajo." (Timberlake, 2013)
¿Cuál es el criterio para decidir si una muestra es Materia o Energía?
Clave: La materia está formada por ÁTOMOS
Fundamento: El átomo es la partícula más sencilla que presenta todas las propiedades características de la materia.
¿Cuántos tipos de Materia podemos encontrar?
Podemos clasificar la materia en 2 categorías principales:
SUSTANCIAS PURAS y MEZCLAS.
¿Cómo diferenciamos Sustancias Puras de Mezclas?
"Una sustancia es una forma de materia que tiene composición definida (constante) y propiedades distintivas. Son ejemplos de ello el agua, el amoniaco, el azúcar de mesa (sacarosa), el oro y el oxígeno. Las sustancias difieren entre ellas por su composición y se pueden identificar según su aspecto, color, sabor y otras propiedades. Una mezcla es una combinación de dos o más sustancias en la que éstas conservan sus propiedades distintivas. Algunos ejemplos familiares son el aire, las bebidas gaseosas, la leche y el cemento.
Las mezclas no poseen composición constante. Así, las muestras de aire obtenidas en distintas ciudades probablemente diferirán en su composición a causa de diferencias de altitud, contaminación atmosférica, etcétera." (Chang & Goldsby, 2017).
¿Cuál es el criterio para decidir si una muestra es SUSTANCIA PURA o MEZCLA?
Claves: La SUSTANCIA PURA tiene una Composición definida, por lo que pueden ser escritas con una fórmula química.
Fundamento: El átomo es la partícula más sencilla que presenta todas las propiedades características de la materia.
¿Cuántos tipos de SUSTANCIAS PURAS podemos encontrar?
Las sustancias puras pueden a su vez clasificarse en:
ELEMENTOS y COMPUESTOS.
" Hay dos tipos de sustancias puras: elementos y compuestos. Una sustancia pura es materia que tiene una composición fija o constante. Un ELEMENTO, el tipo más simple de sustancia pura, está compuesto por sólo una clase de material, como plata, hierro o aluminio. Todo ELEMENTO está compuesto por átomos, que son partículas extremadamente diminutas que componen cada tipo de materia. La plata está compuesta por átomos de plata, el hierro por átomos de hierro y el aluminio por átomos de aluminio. Al inicio de este texto se encuentra una lista completa de los elementos..."
"Un COMPUESTO también es una sustancia pura, pero consta de dos o más elementos combinados químicamente en la misma proporción. En muchos COMPUESTOS, los átomos de los elementos se mantienen unidos mediante atracciones llamadas enlaces, que forman pequeños grupos de átomos llamados moléculas. Por ejemplo, una molécula del compuesto agua, H2O, tiene dos átomos de hidrógeno por cada átomo de oxígeno, y se representa con la fórmula H2O. Esto significa que el agua que se encuentra en cualquier parte siempre tiene la misma composición de H2O. Otro compuesto que consiste en una combinación de hidrógeno y oxígeno se llama peróxido de hidrógeno. Sin embargo, tiene dos átomos de hidrógeno por cada dos átomos de oxígeno, y se representa con la fórmula H2O2. Por tanto, el agua (H2O) y el peróxido de hidrógeno (H2O2) son compuestos diferentes, lo que significa que tienen propiedades distintas…" (Timberlake, 2013)
¿Cuál es el criterio para decidir si una muestra es ELEMENTO o COMPUESTO ?
Clave: Los ELEMENTOS están formados por 1 tipo de átomo (Z) mientras que los COMPUESTOS están formados por 2 o más tipos de átomos, UNIDOS POR ENLACES QUÍMICOS.
Fundamento: El número atómico (Z), es decir, la cantidad de protones de un átomo, determina la identidad del elemento.
Las mezclas por su parte pueden clasificarse en:
MEZCLAS HOMOGÉNEAS y HETEROGÉNEAS.
(Chang & Goldsby, 2017).
(Timberlake, 2013)
(Timberlake, 2013)
¿Cómo diferenciamos Mezclas Homogéneas de Heterogéneas?
Las mezclas pueden ser homogéneas o heterogéneas. Cuando se disuelve una cucharada de azúcar en agua, se obtiene una mezcla homogénea, en la que la composición de la mezcla es uniforme. Sin embargo, al mezclar arena con virutas de hierro, tanto una como las otras se mantienen separadas (figura 1.4). En tal caso se habla de una mezcla heterogénea porque su composición no es uniforme…" (Chang & Goldsby, 2017).
(Chang & Goldsby, 2017).
¿Cómo diferenciamos Elementos de Compuestos?
"Las sustancias pueden ser elementos o compuestos. Un elemento es una sustancia que no se puede separar en otras más sencillas por medios químicos." (Chang & Goldsby, 2017).
" Las sustancias puras que son compuestos sólo pueden descomponerse en sus elementos mediante procesos químicos. No pueden descomponerse por métodos físicos como ebullición o cribado. Por ejemplo, el compuesto en la sal de mesa ordinaria, NaCl, se descompone químicamente en los elementos sodio y cloro, como se observa en la figura 2.3. Los elementos no pueden descomponerse más…" (Timberlake, 2013)
Figura 2.3 un proceso químico llamado descomposición separa NaCl y produce los elementos sodio y cloro. (Timberlake, 2013)
Resumen
La Materia está formada por Átomos
La materia puede clasificarse en Sustancias Puras y Mezclas
Las Sustancias Puras tienen una composición definida (fórmula química)
Las Mezclas tienen composición variable (no puede escribirse una fórmula química para ellas) y pueden separarse en sustancias puras mediante métodos físicos (no hay modificación de enlaces químicos; las moléculas no cambian durante la separación)
Las Sustancias Puras pueden clasificarse en Elementos y Compuestos
Los Elementos no pueden descomponerse en sustancias más simples.
Los Compuestos pueden descomponerse en Elementos mediante métodos Químicos (hay ruptura de enlaces químicos; las moléculas cambian durante la separación)
Figura 3. Mapa conceptual de resumen. Prof Ricardo Pizarro Pérez.
Bibliografía
Chang, R. Goldsby, K. (2017). Química. 12a Ed. Mc Graw-Hill. México.
Whitten, K. Davis, R. Peck, M. Stanley, G. (2015). Química. 10a Ed. Cengage Learning. México.
Timberlake, K. (2013). Química general, orgánica y biológica. Estructuras de la vida. Educación media superior. 4a Ed. Pearson Education. México.
EJERCICIOS DE APLICACIÓN
IMPORTANTE
Si Ud. es estudiante, recuerde inscribirse usando los 8 primeros dígitos de su RUN.
Ejemplo: si su RUN es 12.345.678-9
debe inscribirse como 12345678