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Capítulo 1 Introducción: materia y medición
Clasificaciones de la materia
La materia es el campo de estudio de la química, es todo lo que nos rodea, todo lo que tiene masa y ocupa un lugar en el universo. Existen dos maneras principales de describir y clasificar la materia, dependiendo de su estado físico o composición.
De los llamados estados de la materia, existen tres tipos: gaseoso,líquido o sólido. Cada una de ellos con algunas propiedad exclusivas, por ejemplo los gases no tienen un volumen y forma definido, pueden comprimirse o expandirse para ocupar un volumen determinado. Los líquidos tampoco tienen una forma definida pero sí un volumen definido y los sólidos tienen volumen y forma definidos.
Todas estas propiedades de los diferentes estados pueden ser comprendidas alobservar el comportamiento a nivel molecular, las moléculas de un gas, se encuentran muy separadas y moviéndose muy rápidamente. De manera contraria, las moléculas de un sólido están fuertemente unidas entre sí, por lo cual los sólidos son rígidos. Y de una manera más o menos intermedia entre los dos, se encuentran los líquidos, donde las moléculas están más cercanas entre sí que las de un gas y semueven muy rápidamente lo que les permite que puedan fluir fácilmente.
Los elementos son las sustancias más simples que podemos tener, a nivel molecular, en un elemento solo tenemos un tipo de átomo. En cambio, en un compuesto tenemos dos o más tipos de elementos.
La ley de la composición constante o ley de las proporciones definidas define que la composición elemental de un compuesto purosiempre será la misma, sin importar si su origen fue en la naturaleza o a manos de humanos en un laboratorio. Lo que sí puede indicarnos diferencias de propiedades o composición, es si hay diferencias en los compuestos o en la pureza.
Prácticamente todo lo que vemos, todo con lo cual interactuamos, es una mezcla de sustancias. Estas mezclas pueden ser homogéneas si a simple vista no se observandiferencias entre sus partes, y ser heterogéneas si se observan diferencias entre sus partes.
Propiedades de la materia
Las propiedades de la materia las podemos distinguir en físicas y químicas. Las físicas son las que al medirlas no cambiamos la composición de la sustancia. Las químicas son las que nos hablan de cómo puede la sustancia cambiar o reaccionar para formar otras sustancias. Pero tambiéncontamos con cambios físicos y químicos de las sustancias. Como su nombre lo sugiere, los cambios físicos se dan cuando una sustancia cambia solo su apariencia física. Los cambios químicos es cuando la sustancia cambia a una sustancia químicamente diferente.
Los componentes de una mezcla conservan las propiedades de cada una de las sustancias que la componen. Y por lo tanto, podemos usar estasdiferentes propiedades para separar las sustancias de una mezcla. Podemos utilizar algo tan burdo como el diferente color de dos compuestos sólidos y hacer la separación a mano, o tal vez algo un poco más sofisticado, como diferentes puntos de ebullición.
Unidades de medición
Las unidades SI, fueron acordadas en 1960 para ser empleadas en las mediciones científicas. Dentro de estas unidades SI,hay siete unidades fundamentales (masa, longitud, tiempo, temperatura, cantidad de sustancia, corriente eléctrica e intensidad luminosa) de las cuales de derivan todas las demás.
La masa es la cantidad de materia que se encuentra en un objeto, la unidad SI para la masa es el kilogramo. Una confusión muy común, es pensar que la masa y el peso son cosas equivalentes, cuando no lo son. Cuandohablamos de peso, hablamos de la fuerza que la masa de un objeto ejerce debido a la gravedad.
La temperatura nos dice la dirección de flujo de calor en un cuerpo, porque el calor siempre fluye de un cuerpo con mayor temperatura hacia uno de menor temperatura. La densidad es muy utilizada para caracterizar las sustancias porque es la cantidad de masa en una unidad de volumen de dicha sustancia. Y...