Sustancias y Mezclas



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Sustancias y Mezclas Propiedades físicas: Solubilidad, densidad, PF Propiedades Químicas Separación de Mezclas Filtración Destilación Cristalización Extracción
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(Gp:) A man of 1.83m or 2 thousand million of nanometers 2,000,000,000nm (Meters) (Gp:) A Nail of 1mm (milimeters) (Gp:) A mite or acarus of 300 microns (micrometers- 10-6m) (Gp:) Blood cells 2.5 microns (micrometers) (Gp:) DNA Chains Length 2nm (nanometers- 10-9m) ESCALA
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Concepto de QUIMICA? Es una ciencia natural que estudia las propiedades y transformaciones de la materia Es el estudio integrado de la preparación, propiedades, estructura y reacciones de los elementos y sus compuestos, así como de los sistemas que forman. benefactora? MATERIALES ENERGÍA AMBIENTAL (Gp:) Nanotecnología
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MATERIA TODO LO QUE OCUPA UN LUGAR EN EL ESPACIO Elementos, sus compuestos y los sistemas que forman La forma en que está estructurada la MATERIA determina sus propiedades físicas y químicas y la manera en que puede reaccionar. MATERIA por su constitución química SUSTANCIAS Muestra de materia que no puede ser separada en otras mediante cambios físicos MEZCLAS Contiene 2 o más sustancias que mantienen su identidad química y se pueden separar mediante cambios físicos. Elementos: los encontramos en la tabla periódica Compuestos: óxidos, ácidos, bases y sales
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Un CAMBIO FÍSICO es aquel en que no cambia la identidad química de la materia aunque en todo caso cambie su FORMA. Doblar una hoja Doblado o sin doblar ambos son celulosa HIELO VAPOR Tienen algunas propiedades diferentes pero ambos son agua MEZCLAS HOMOGÉNEA: Las propiedades son las mismas en cualquier porción de la mezcla HETEROGÉNEA: Los componentes individuales permanecen físicamente separados y en ocasiones se pueden ver como tales
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Indica si los siguientes materiales corresponden a un elemento, un compuesto puro o a una mezcla: Agua de Mar Un pedazo de oro Vapor de agua Madera Acido acetico Hierro Gasolina Pintura de aceite Mercurio Aire Aceite para cocinar Bicarbonato de sodio Magnetita
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PROPIEDADES DE LAS SUSTANCIAS SON SUS CUALIDADES CARACTERÍSTICAS PROPIEDADES FÍSICAS Las mas evidentes son las que se detectan con los sentidos. Por ejemplo, del aspecto visual de la sustancia surgen las siguientes: Estado de agregación (sólida, líquida, o gaseosa) Color Olor Sabor Rugosidad Naturaleza quebradiza Maleabilidad (viabilidad de transformarse en laminas delgadas mediante martilleo
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Ductilidad (facilidad para estirar un material en hilo) Dureza (propiedad relativa a la capacidad de una sustancia de rayar otras) Otras propiedades se miden con precisión y pueden expresarse numéricamente. Solubilidad: la masa máxima de sustancia sólida que se disuelve en 100g de disolvente a cierta temperatura. EJEMPLO: solubilidad del cloruro de sodio en agua a 25°C es de 39.12g Densidad: la masa de sustancia contenida en la unidad de volumen. EJEMPLO: la densidad del cloruro de sodio es de 2.163g/ml Punto de Fusión: Temperatura a la que la sustancia líquida solidifica. EJEMPLO: a 0°C el agua se transforma en hielo
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Punto de Ebullición: Temperatura a la que la sustancia líquida hierve, a presión normal de 1 atm. EJEMPLO: a 100°C el agua se transforma en vapor Capacidad calorífica específica: cantidad de energía que hace elevar la temperatura de un gramo de sustancia en un grado centígrado. EJEMPLO: a 4°C la capacidad calorifica del agua líquida es 4.184J/g°C Viscosidad: en 2 capas de un fluido, una de las cuales se mueve y la otra no, la viscosidad se refiere a la resistencia que opone la capa en reposo a la que está en movimiento. Coeficiente de viscosidad cinemática es la fuerza por unidad de área requerida para mantener una diferencia unitaria en a velocidad de las 2 capas. DENSO Y VISCOSO AGUA Y ACEITE son 2 sustancias que no se mezclan. Cual es mas densa y cual mas viscosa?
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Los metales alcalinos tienen la propiedad de reaccionar violentamente con el agua produciendo hidróxidos (Li, Na, K, Rb, Cs, Fr) http://www.youtube.com/watch?v=lcVqu-DN6HQ Los metales se combinan con el oxígeno para producir óxidos Los hidrocarburos se queman en presencia de aire y producen dióxido de carbono y agua. PROPIEDADES QUÍMICAS Son las que se refieren a su comportamiento en las reacciones químicas. Algunos ejemplos:
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Esta relacionada con minúsculas partículas invisibles que son dominadas por fuerzas físicas y químicas que no son aplicadas a nivel macro o humano. NANOMATERIALES Propiedades inusuales que no están presentes en materiales ordinarios o tradicionales
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Porque los NANOMATERIALES tienen propiedades INUSUALES? (Gp:) Materiales MICROmétricos propiedades físicas iguales que en bulto. (Gp:) ? 1 (Gp:) Materiales NANOmétricos propiedades físicas diferentes que en bulto leyes clásicas de la ciencia diferentes. (Gp:) Grandes áreas superficiales Esencialmente sin masa interna (Gp:) ?1 Propiedades Especiales que dan un comportamiento único y tienen impacto en las propiedades físicas, químicas, eléctricas, biológicas, mecánicas y funcionales (Gp:) NUEVA REVOLUCIÓN INDUSTRIAL
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(Gp:) ?1 Influencia del tamaño en las propiedades ? Térmicas: Cristales nanométricos tienen PUNTOS DE FUSION bajos Debido a que el No. De átomos o iones en la superficie se vuelven una fracción significativa del total de átomos o iones, y la ENERGIA DE SUPERFICIE juega un papel importante en la estabilidad térmica. SEMICONDUCTORES: Al reducir las partículas a escala NANOMETRICA se vuelven AISLANTES Catálisis: El Au en bulto no presenta propiedades CATALITICAS, sin embargo al reducir sus dimensiones se presentan las propiedades CATALITICAS (Gp:) ENERGÍA SUPERFICIAL
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Los NANOMATERIALES tienen una fracción grande de átomos en la superficie por unidad de volumen. Fisicoquímica de Superficies La relación entre átomos superficiales/átomos internos cambia drásticamente si dividimos sucesivamente un objeto macroscópico en partes mas pequeñas. Cubo de Fe de 1cm3 Átomos superficiales= 10-5 % (Gp:) Cubos de Fe de 10nm de lado Átomos superficiales aumenta en 10% Y el área superficial también. (Gp:) En un cubo de 1nm3 c/átomo sería un átomo superficial por lo que la energía superficial AUMENTARIA