Sustancias y Mezclas
Propiedades físicas: Solubilidad, densidad, PF
Propiedades Químicas
Separación de Mezclas
Filtración
Destilación
Cristalización
Extracción
(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)
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
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
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
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
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
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
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?
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:
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
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
(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
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
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