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2° Año Ciencias Físicas: Sistemas Materiales Prof. Javier Ponce
Conceptos a tener en cuenta
Materia : todo aquello que ocupa un lugar en el espacio y posee masa.
Sistema : es una porción del universo que se separa del resto con límites, reales o imaginarios claramente
definidos, para poder estudiarlo y controlarlo. Lo que rodea al sistema, se le llama entorno ó ambiente.
Ambiente : todo lo que queda por fuera de mi sistema.
Modelo : es una representación abstracta, conceptual, gráfica o visual, física, matemática, de fenómenos,
sistemas o procesos a fin de analizar, describir, explicar, simular - en general, explorar, controlar y predecir- esos fenómenos o procesos.
A los Sistemas lo podemos clasificar de acuerdo con la interacción con el medio exterior en:
1. Abierto : Hay intercambio de materia y de energía con el ambiente. 2. Cerrado : No hay intercambio de materia, pero sí de energía con el ambiente. 3. Aislado : No hay ni intercambio de materia, ni de energía con el ambiente.
El comportamiento de los sistemas se estudian a través de sus propiedades: temperatura, masa, volumen, punto de fusión, punto de ebullición, densidad, solubilidad, etc. Estas propiedades se pueden clasificar en dos grandes grupos:
Propiedades Extensivas: son aquellas que dependen de la cantidad de materia (cambia según la masa
del cuerpo), son aditivas. Ej. Masa, volumen.
Propiedades Intensivas: son aquellas independendientes de la cantidad de materia (cuyo valor no
cambia según la masa del cuerpo), no son aditivas. Ej. Temperatura, densidad, punto de fusión, punto de ebullición.
Pero a los sistemas lo podemos clasificar (se definen) también según sus propiedades intensivas en:
Homogéneos: sus propiedades intensivas tienen igual valor en todos los puntos del sistema.
Constituido por un única fase.
Heterogéneos: es aquel en el que por lo menos dos de sus puntos, presentan valores diferentes en sus
propiedades intensivas. Constituido por más de una fase.
Fase: 1° Definición- Porción de un sistema, en donde sus propiedades intensivas son iguales en todos sus
puntos. 2° Definición - Es un conjunto de puntos con las mismas propiedades intensivas, separada por otra por límites físicos.
Cambio físico : es una transformación de una sustancia, sin modificar su composición química.
Cambio química : es una transformación de una sustancia, que si se modifica su composición química.
Mapa Conceptual
UNIVERSO
Materia Energía Todo aquello que ocupa un Capacidad de un sistema en realizar trabajo. lugar en el espacio y tiene masa La Energía se puede transferir de dos formas.
Sistemas Materiales
Se pueden clasificar Se definen por sus Propiedades intensivas Abierto: intercambia energía y materia con el ambiente. Cerrado: intercambia energía, pero no materia con el ambiente. Aislado: no intercambia ni energía, ni materia con el ambiente.
Homogéneo Heterogéneo Formado por una sola fase Formado por 2 o más fases Métodos de separación de fase (Métodos físicos)
- Tamización
- Filtración
- Imantación
- Decantación
- Disolución selectiva
- Sublimación
Ficha de trabajo Métodos de separación de fases 2° año Ciencias Físicas Prof. Javier Ponce
Métodos de separación de Fases (Sistemas Heterogéneos)
1. Filtración : separa 1 fase sólida de 1 fase líquida. Ej. Arena y agua. 2. Tamización : sirve para separar fases sólidas, los sólidos deben tener partículas de diferente tamaño. Ej. Arena y pedregullo. 3. Decantación : sirve para separar dos líquidos no miscibles. Ej. Aceite y agua. Sirve también para separar un sistema heterogéneo formado por una fase sólida y una fase líquida (Sedimentación). 4. Centrifugación : se logra sedimentar rápidamente un sólido que no se disuelve en un líquido. 5. Disolución selectiva : sirve para separar fases sólidas, si se encuentra un líquido que disuelva a uno solo de los sólidos. Ej. Sal y arena. 6. Imantación : sirve para separar fases sólidas, de las cuales una tiene que ser un metal, que sea atraído por un imán. 7. Sublimación : sirve para separar fases sólidas, una de ellas debe sublimar fácilmente.
Problema: Tengo 4 sistemas en frascos diferentes.
- Agua, arena y pedregullo.
- Talco y sal gruesa.
- Arena, talco y agua.
- Hielo y agua. Estos sistemas son todos heterogéneos. Que método de separación de fases, utilizarías para cada caso. Redactarlo y dibujarlo.
El cambio de estado VAPORIZACIÓN: se puede dar por dos procesos
Evaporación Ebullición
Se llama proceso de evaporación al pasaje de un líquido al estado gaseoso, que se da desde la superficie del líquido y a cualquier temperatura, por ejemplo una cubeta con agua expuesta al aire libre, al cabo de unos meses estará vacía ya que se habrá evaporado el agua.
El proceso de ebullición es el pasaje de estado líquido al gaseoso pero a una temperatura específica y desde el centro del líquido, de una manera repentina, la que se conoce como punto de ebullición, que es distinta para todos los líquidos. Si un líquido en su punto ebullición se lo calienta, este no sube de temperatura, ya que la ocupa en pasar de líquido a gas, su temperatura se mantiene constante.
Ficha de Trabajo: Modelo Discontinuo de la Materia Ciencias Físicas 2° año Prof. Javier Ponce
MODELO DISCONTINUO DE LA MATERIA
Pequeñas partículas rodeadas de espacio vacío
ESTADOS DE LA MATERIA
Estado Sólido Estado Líquido Estado Gaseoso Partículas Muy juntas.^ Unidas en^ “grupos” desiguales y variables.
Muy separadas.
Espacio Vacío Mínimo o casi nulo.^ Mayor que en el estado sólido.
Muy grande.
Orden Las partículas están ordenadas en forma tridimensional.
El orden consiste en la formación de los “grupos” de partículas.
Las partículas están desordenadas.
Fuerzas de cohesión (atracción entre partículas)
Son enormes (muy fuertes).
Existen fuerzas de cohesión, pero son menores que en el estado sólido.
Prácticamente se puede considerar que no hay fuerzas de cohesión entre las partículas.
DIFERENCIA entre Gas y Vapor: una sustancia es un gas si a temperatura ambiente se encuentra en ese estado físico, en cambio, si una sustancia se encuentra a temperatura ambiente en el estado líquido o sólido, y al absorber energía en forma de calor se transforma al estado gaseoso, a esa fase gaseosa se denomina vapor se la sustancia.
FORMADO POR
