Quimica

1.1 • PROPIEDADES DE LA MATERIA

Introducción

Nuestros cuerpos y todas las cosas materiales que nos rodean y constituyen el mundo, se componen de materia. Materia es todo aquello que ocupa un espacio y posee masa (la masa, una propiedad de la materia, se considera en el capítulo 2). La química es el estudio de las propiedades de la materia y de los cambios que ésta experimenta.
Losquímicos son los científicos que estudian la composición y la estructura de la materia. La composición se refiere a las identidades y cantidades de los componentes de la materia. La estructura se refiere a la distribución de los componentes de la materia.

Propiedades y cambios físicos

Propiedades físicas son las características de las sustancias individuales que pueden medirse sin cambiar lacomposición de la sustancia. Las sustancias son las formas más básicas de la materia: elementos y compuestos. Estudiaremos los elementos y los compuestos en la sección 1.1. Algunos ejemplos de propiedades físicas son el color, la dureza, la conductividad eléctrica, el punto de fusión y el punto de ebullición. Las propiedades físicas se determinan mediante la observación de lo que ocurre cuando lamateria interactúa con la luz, el calor, la electricidad y otras formas de energía, o cuando es sometida a diferentes tensiones y fuerzas.
Cada sustancia tiene una serie de propiedades físicas que la diferencian de otras sustancias. Por ejemplo, el agua es un líquido incoloro que ebulle a 100°C y funde a 0°C. El agua se distingue fácilmente del bromo, el cual es un líquido tóxico de color marrónrojizo que ebulle a 59°C y funde a -7.2°C.
Cuando las propiedades físicas de una sustancia se alteran pero la composición permanece igual, decimos que ha ocurrido un cambio físico. En un cambio físico no se forma una nueva sustancia. Son ejemplos los cambios de dimensión, estado, forma, propiedades magnéticas y conductividad eléctrica. Después de un cambio físico, la sustancia inicial está aúnpresente, pero se encuentra en un estado modificado. Por ejemplo, cuando una roca se tritura, conserva la composición inicial; solamente el tamaño de sus partículas ha cambiado. Cuando el agua líquida se congela, se convierte en agua congelada o hielo. De este congelamiento no resulta ninguna sustancia nueva; véase la figura 1.1.

Las propiedades químicas y los cambios

Cuando cambia lacomposición de una sustancia, decimos que ha ocurrido un cambio químico. En tales cambios se forman nuevas sustancias con propiedades físicas diferentes de las originales. Si se quema un pedazo de papel, las cenizas y gases invisibles resultantes tienen propiedades físicas diferentes a las del papel. El papel ya no existe. Las propiedades químicas describen cómo la composición de

Calor
Calor
Agualíquida
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Vapor
Cubo de hielo
Fuerza
« o "^ Fragmentos de roca
Roca

una sustancia cambia o no, cuando ésta interactúa con otras sustancias o formas de energía. Las propiedades químicas solamente se observan cuando una sustancia cambia su composición. Por ejemplo, el hecho de que la nitroglicerina explote cuando se detona es una propiedad química, ya que esun cambio químico que experimenta la nitroglicerina. Otro ejemplo de propiedad química es la corrosión del hierro expuesto al aire. Después de la corrosión del hierro, se produce el óxido de hierro (una nueva sustancia). La figura 1.2 muestra ejemplos de cambios químicos.

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Agua
Oxígeno
Llama
Electrodo
Machera Bunsen
Entrada de gas
Fuente de corriente directa

Clasificaciónde la materia
La materia la podemos encontrar en la naturaleza en forma de sustancias puras y de mezclas.
* Las sustancias puras son aquéllas cuya naturaleza y composición no varían sea cual sea su estado. Se dividen en dos grandes grupos: Elementos y Compuestos.
- Elementos: Son sustancias puras que no pueden descomponerse en otras sustancias puras más sencillas por ningún procedimiento....