Estados de Agregación e Clasificación da Materia

Estados de Agregación e Clasificación da Materia

Estados de Agregación

Os corpos materiais que constitúen o mundo no que vivimos están formados de materia, teñen masa, ocupan un volume e preséntanse nalgún destes estados: sólido, líquido e gasoso.

Estado Sólido

• Ríxidos, difícil comprimilos.
• Volume constante.
• Forma constante.
• Densidade grande.
• Non se mesturan con outros sólidos ao poñelos en contacto.

Estado Líquido

• Non ríxidos.
• Non é fácil comprimilos.
• Volume constante.
• Densidade grande.
• Forma variable.
• Mestúranse facilmente.

Estado Gasoso

• Expándense e comprímense facilmente.
• Volume variable.
• Forma variable.
• Densidade pequena.
• Mestúranse facilmente.

Leis dos Gases

• Lei de Boyle e Mariotte: a temperatura constante, ao aumentar o volume dun gas, diminúe a presión.
• Lei de Charles e Gay-Lussac: para manter a presión constante, se aumentamos a temperatura debemos aumentar o volume.

Evaporación e Ebulición

Clasificación da Materia

• Materia ou mestura heteroxénea: a simple vista distínguense partes diferentes.
• Materia ou mestura homoxénea: a simple vista non se distinguen partes diferentes. Clasifícase en:
  • Disolución: materia homoxénea de composición variable.
  • Substancia pura: materia de composición fixa. Estas clasifícanse en:
    • Compostos: substancia pura que se pode descompoñer noutras máis simples por métodos químicos.
    • Elemento: substancia pura que non se pode descompoñer noutras máis simples.

Técnicas de Separación

Os compoñentes dunha mestura, xa sexa homoxénea ou heteroxénea, poden separarse utilizando técnicas físicas:

Separar Mesturas Heteroxéneas

• Filtración: consiste en separar as partículas sólidas das do líquido por medio dun filtro, aproveitando a diferenza de tamaño entre ambas.
• Decantación: consiste en separar ambas as fases aproveitando a diferenza de densidade entre ambas.

Mesturas Homoxéneas

• Destilación: consiste en separar ambos os compoñentes aproveitando a diferenza do punto de ebulición entre ambos.
• Cristalización: consiste en separar ambos os compoñentes aproveitando a maior volatilidade do líquido, a facilidade deste para pasar a estado gasoso.

Clases de Disolucións

• Soluto: é a substancia que se disolve e é o compoñente que se encontra en menor cantidade.
• Disolvente: é a substancia que disolve o soluto e é o compoñente que se encontra en maior cantidade.
• Disolución saturada: é aquela que a unha temperatura determinada xa non admite máis soluto.
• Solubilidade dunha substancia: é a máxima cantidade de soluto que pode disolverse nunha cantidade fixa de disolvente.

Modelo Atómico Actual e Enlaces Químicos

Modelo Atómico Actual

O átomo ten dúas partes ben diferenciadas: núcleo e codia.

Núcleo

É a parte central do átomo. Nel encóntranse os protóns e os neutróns.

• Protóns: partículas con carga positiva e con masa.
• Neutróns: partículas sen carga e de masa aproximadamente igual á dos protóns.

A masa dun átomo concéntrase no núcleo, xa que a masa dos electróns é insignificante en comparación coa dos protóns e neutróns.

Codia

Parte exterior do átomo. Contén os electróns, con carga negativa, de igual valor absoluto ca a dos protóns e con masa unhas 2000 veces menor ca a destas partículas.

En todos os átomos, o número de protóns do núcleo é igual ao número de electróns da codia, polo que o átomo é electricamente neutro.

O volume que ocupa o átomo é aproximadamente 10⁵ veces maior ca o volume do núcleo. Así, podemos dicir que o átomo está esencialmente baleiro.

Os orbitais son rexións do espazo, ao redor do núcleo, onde a probabilidade de encontrar un electrón cunha determinada enerxía é moi grande.

Número Atómico (Z) e Número Másico (A)

• Número atómico (Z): é o número de protóns e determina o elemento do que se trata.
• Número másico (A): indica o número de nucleóns, a suma do número de protóns e de neutróns que ten o núcleo dun átomo.

Elemento Químico e Isótopos

• Elemento químico: é toda substancia con átomos que teñen todos o mesmo número atómico.
• Isótopo: son as formas atómicas dun mesmo elemento que se diferencian no seu número másico.

Masa Atómica e Masa Isotópica

• Masa atómica: defínese como a doceava parte da masa dun átomo de carbono e equivale aproximadamente á masa dun protón ou neutrón.
• Masa isotópica: é o número de veces que a masa dun átomo dese isótopo contén a unidade de masa atómica.

Estrutura Electrónica

• Os electróns encóntranse en orbitais, en cada un dos cales cabe un máximo de dous electróns.
• Os orbitais agrúpanse en 7 niveis enerxéticos.
• Cada nivel de enerxía posúe un ou varios subniveis, denominados s, p, d e f.
• O número de orbitais en cada un dos subniveis é o número de electróns que caben en cada subnivel.
• Os electróns van ocupando os orbitais por orde crecente de enerxía, empezando polos menos enerxéticos.
• Configuración electrónica dun elemento: é a distribución dos electróns dun átomo dese elemento nos diferentes niveis e subniveis.

Radioactividade

• Radioactividade artificial: é a radioactividade que presentan algúns isótopos estables ao ser bombardeados con distintas partículas.
• Radioactividade natural: é o proceso de emisión espontánea de radiacións por parte de núcleos inestables que se transforman noutros núcleos.
• Fisión nuclear: é a reacción nuclear na que ten lugar a rotura dun núcleo pesado.

Aplicacións da Radioactividade

• Radioterapia.
• Radiodiagnóstico.
• A esterilización dos alimentos.
• Os isótopos trazadores para ver órganos en bioloxía e medicina.
• A elaboración de novos materiais.

Moléculas e Redes Cristalinas

• As moléculas de elementos están formadas por dous ou máis átomos dun mesmo elemento.
• As moléculas de compostos están formadas por dous ou máis átomos de diferentes elementos.
• As redes cristalinas de elementos e de compostos están formadas por número indeterminado de partículas elementais que se dispoñen constituíndo unha estrutura xeometricamente ordenada.

A Regra do Octeto

Os átomos dos elementos tenden a gañar, perder ou compartir electróns para conseguir que o seu nivel máis externo adquira a configuración de gas nobre.

Enlace Químico

Unión que se establece entre átomos ou as partículas elementais que constitúen unha substancia.

• Enlace iónico: un ión é un átomo ou un grupo de átomos que gañou ou perdeu un ou máis electróns, polo que adquiriu carga negativa ou positiva. É a unión que resulta da presenza de forzas de atracción electrostática entre ións de distinto signo.
• Enlace covalente: unión de dous átomos que comparten un ou máis pares de electróns.
• Enlace metálico: unión que existe entre átomos dos metais, que se encontran formando unha rede cristalina.