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Los estados de la materia - la materia se presenta en distintos estados, los tres estados de la materia, la temperatura y los estados de la materia
1. LA MATERIA SE PRESENTA EN DISTINTOS ESTADOS
La materia se puede presentar en tres formas que se denominan estados, estos
son, sólido, líquido y gaseoso. Los
líquidos no varían de volumen. Se ha encontrado un cuarto estado que se genera a altas temperaturas, el
plasma.
2. LOS TRES ESTADOS DE LA MATERIA
El estado sólido se caracteriza por tener masa, volumen y forma fijos. El estado líquido se caracteriza por tener masa y volumen
fijos, pero forma variable. Los líquidos adoptan la forma del
recipiente que los contiene. El estado gaseoso se caracteriza
por tener masa fija, pero forma y volumen variables. Los gases adoptan
la forma y ocupan todo el volumen del recipiente que los contiene.
3. LA MATERIA ESTA FORMADA POR PARTÍCULAS
Una ley científica es una idea que nace de la observación y de la
imaginación con el fin de explicar algún fenómeno de la
naturaleza. Un conjunto de leyes científicas
constituye una teoría científica.
4. LA TEORÍA CINÉTICA Y LOS ESTADOS DE LA MATERIA
SOLIDOS: tienen una masa y un volumen fijos porque las partículas que
los constituyen estan unidas entre sí, no se pueden
desplazar.LIQUIDOS: las partículas también estan unidas,
pero no tan fuerte como
los sólidos, se pueden desplazar y formar grupos.
GASEOSOS: las partículas estan muy separadas, por eso ocupan todo
el espacio disponible y no tienen ni volumen ni forma
fijos.
La expansión de un gas, es el aumento de la
distancia entre sus partículas para ocupar mayor volumen. La
compresión de un gas es la disminución
de la distancia entre sus partículas para ocupar menor volumen.
5. LA TEMPERATURA Y LOS ESTADOS DE LA MATERIA
La dilatación es el aumento de volumen que experimentan los
sólidos, líquidos y gases cuando se eleva la temperatura. La
contracción es la disminución. En los gases, se denomina
presión a los impactos que ejercen una fuerza sobre la superficie de las
paredes.
6. LOS CAMBIOS DE ESTADO
Un cambio de estado es una modificación en el estado de
agregación de la materia, es decir, en la disposición de las
partículas que la constituyen, no en su tipo (la sustancia sigue siendo
la misma). La determinación de las concentraciones de las sustancias coloreadas se puede
efectuar colorimétricamente.
Si se observa atentamente, un recipiente de vidrio conteniendo un líquido
coloreado, como unainfusión de té, se comprobará que la intensidad del color,
mirando a través de las paredes laterales es menor que la intensidad de color
que se aprecia mirando desde la superficie hacia el fondo. Esto es así porque
la intensidad del
color depende de la concentración de la sustancia coloreada y del espesor de la disolución.
Así, 1cm. de espesor de una solución coloreada 1M, aparecerá con la misma
intensidad de color que un espesor de 2cm. de una
solución 0.5M de la misma sustancia.
La concentración de dos disoluciones puede compararse, variando sus espesores
relativos, hasta que la intensidad de color sea la misma. La relación de la
concentración es inversa a la relación de los espesores.
Relación =
Obsérvese que este método suministra solamente valores
relativos para las concentraciones. Para conseguir valores absolutos, debe emplearse una solución estándar
de concentración conocida.
Para cada sistema existe una expresión
matemáticamente que relaciona la concentración de los iones en el equilibrio un valor constante que expresa la tendencia de los
reaccionantes a convertir en productos y viceversa, al cual se denomina constante
de equilibrio.
Un sistema en equilibrio que se estudiará será la reacción:
Fe+3(aq) + SCN(aq) FeSCN+2(aq)
Las concentraciones en el equilibrio estarán expresadas por:
[FeSCN+2]e = (Relación de alturas)(concentración del estándar)
[Fe+3]e = [Fe+3]0 - [FeSCN+2]e
[SCN]e = [SCN]0 -[FeSCN+2]e
Con las concentraciones en el equilibrio se hallará la expresión matemática que
los relacione dando el valor de la constante de equilibrio del sistema.
Kc =
III. DIAGRAMAS DE PROCESOS
EXPERIMENTO N° 1
EXPERIMENTO N°2:
EXPERIMENTO N° 3:
IV.DATOS
Experimento No 1
TUBOS 1 2 3 4 5
Altura de Estándar Operado (mm) 65 57 48 24 10
Altura de Solución (mm) 65 65 65 65 65
Relacion de Alturas: 0.87 , 0.73 , 0.36 y 0.15
Experimento N° 2
a.- Cromato de Potasio (K2CrO4) es de color AMARILLO.
Dicromato de Potasio (K2Cr2O7) es de color NARANJA.
b.- K2CrO4 + NaOH no cambia de color (amarillo)
K2Cr2O7 + NaOH Amarillo
c.- K2CrO4+ HCl cambia de color (anaranjado)
K2Cr2O7 + HCl Naranja.
d y e .- Regresan a su coloración inicial en ambos
casos.
f.- Los cambios de color son idénticos pero más
lentos.
Experimento N°3
a K2CrO4 + Ba(NO3)2 Opacamiento de sustancia
inicial.
b.- K2Cr2O7 + Ba(NO3)2 Ningún cambio físico notable
solo un
aclaración en la dilución.
c.- K2CrO4 ´+ Ba(NO3)2 + HCl
Se recupera su coloración inicial.
La parte blanquecina del opacado sedimenta quedando un
polvo blanco
en el fondo.
d.- K2Cr2O7 + Ba(NO3)2 + NaOH
Se forma un cúmulo en el seno de la sustancia.
El color es amarillo
con presencia de soluto blanquecino.
Luego deunos segundos dicho soluto va sedimentando.
e.- Se pueden invertir los cambios y reacciones
observados en las partes c
y d aplicando lo observado en el Experimento 2, es decir añadiendo acido al ion
cromato y base al ion dicromato, entonces se tiene:
Para la parte c: Se le aumenta NaOH ïƒ cambia a amarillo.
Para la parte d: Se le aumenta HCl ïƒ cambia a naranja.
f.- En el tubo que contenía K2Cr2O7 al inicio se
demuestra experimentalmente que no se puede regresar.
En el tubo que contiene K2CrO4. Si
se regresa al estado inicial.
V.CALCULOS Y RESULTADOS
Experimento N° 1
Cálculos para hallar las concentraciones de iones
Para hallar la concentración de tiocianato de
hierro
El paso
de sólido a líquido se denomina fusión .El paso de
líquido a gaseoso se denomina vaporización. El paso de gaseoso a
líquido sellama condensación o licuación. El paso de
líquido a solido se denomina solidificación. El paso de
sólido a gaseoso o al revés de denomina sublimación.
6.1 LOS CAMBIOS DE ESTADO DEL
AGUA
Cuando pasa de líquido a gaseoso se llama vapor de agua, al aumentar la
temperatura las partículas se separan y aumentan su velocidad. Cuando el vapor de agua se enfría el agua pasa de estado
gaseoso al estado líquido, al disminuir la temperatura las
partículas pierden velocidad y se vuelven a unir. Cuando el agua
esta solida (hielo) se calienta, se funde y pasa de estado solido a estado
líquido, al aumentar la temperatura las partículas del
solido se separan y se mueven con mas facilidad. Cuando
el agua liquida se enfría, se solidifica y se transforma en agua solida,
al disminuir la temperatura las partículas pierden movilidad y se
vuelven a unir.
6.2 EL VOLUMEN, LA MASA Y LA DENSIDAD EN CAMBIOS DE ESTADO
El volumen que ocupa una sustancia en estado gaseoso es mayor que el que ocupa
uno es estado líquido o sólido. La densidad que tiene una
sustancia en estado gaseoso es menor que la que tiene en estado líquido
o sólido.
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