CUADERNILLO QUÍMICA 1° ES - COLEGIO RENACIMIENTO by Colegio Renacimiento

QUÍMICA

DOCENTE: ANA MARÍA CARESANA ALUMNO:…………………………………………………………………………………………. AÑO: 1º ES

En este apunte de QUIMICA para Primer año los alumnos encontrarán ampliación de los temas teóricas vistos en clase y Actividades de fijación que les permitirán una mejor comprensión y repaso de los temas para las evaluaciones escritas. *Las actividades de fijación se completarán en el cuaderno y serán corregidas en clase, formando parte de la nota conceptual del alumno.

ACTIVIDAD DE FIJACIÓN PÁGINA……………………… TEMA: ………………………….

PRIMER TRIMESTRE. CONTENIDOS.

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QUIMICA ALCANCE SISTEMAS MATERIALES CLASIFICACIÓN .EJEMLOS MEZCLAS. SEPARACIÒN. FASES. PROPIEDADES INTENSIVAS Y EXTENSIVAS SOLUCIONES MÈTODO DE SEPARACIÒN DE LA MATERIA. DIFERENTES TÈCNICAS PRÀCTICAS DE LABORATORIO. CÁLCULOS SENCILLOS LOS ESTADOS DE AGREGACIÓN DE LA MATERIA SÓLIDOS LIQUIDOS GASEOSOS: ECUACIÓN GENERAL DE LOS GASES IDEALES. NOCIONES DE TEORIA CINETICA.

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CONCEPTOS FUNDAMENTALES DE LA QUIMICA DEFINICIÓN DE QUIMICA.- ORIGEN DE SU NOMBRE. La química es la ciencia de los elementos y las sustancias que tiene como objetivos el estudio de sus estructuras, sus propiedades y transformaciones así como las variaciones de energía de las mismas. El origen de la palabra química. Una de las corrientes históricas vinculan este vocablo con el dado en la antigüedad en Egipto “chemi” y que en griego es “chemeia” sobreentendiendo “techne”, que era el arte egipcio por los sacerdotes en los templos. CONCEPTO DE CIENCIA. MÉTODO CIENTÍFICO. La ciencia es un conjunto de conocimientos obtenidos mediante la observación y el razonamiento, y de los que se deducen principios y leyes generales. En su sentido más amplio se emplea para referirse al conocimiento en cualquier campo, pero que suele aplicarse sobre todo a la organización del proceso experimental verificable (Mario Bunge).

El método científico Las fases básicas seguidas por los científicos para obtener conocimiento científico son: 1. Observar el entorno y plantear una forma precisa del problema que se va a estudiar; es decir, formular con precisión el problema y plantear hipótesis. 2. Realizar medidas con recogida de datos. Dicho de otra forma, contrastar la hipótesis planteada; es decir, intentar confirmar o rechazar dichas hipótesis de trabajo mediante experiencias. Para la realización de dichas experiencias: •

• • • •

Se suelen elaborar modelos o formas simplificadas del problema real que ayuden a su comprensión: controlando las variables que intervienen para tratar de averiguar cuáles son importantes en dicho problema y cuáles no; controlando la precisión de los aparatos de medida, etc. Si hay varias variables se controlan todos menos la que queremos estudiar. Los resultados: Se anotan y tabulan (se expresan en tablas diseñadas por el que realiza la experiencia). Se repiten las medidas Se hace un tratamiento estadístico de las medidas realizadas. Se realizan gráficas que ayudan a descubrir si los resultados se ajustan a alguna función matemática y, por tanto, nos permitiría prever alguna ley en su comportamiento.

3. Si los resultados confirman las hipótesis podremos formular leyes generales, capaces de explicar todos los problemas similares al estudiado. La obtención de resultados análogos en experimentos idénticos anima al científico a emitir una hipótesis o teoría de supuesta validez general.

El método científico se puede describir mediante las siguientes etapas: 1. Plantear un problema 2. Observar algo 3. Buscar una teoría que lo explique 4. Hacer predicciones en base a esa teoría 5. Comprobar esas observaciones

predicciones

haciendo

experimentos

6. Si los resultados están de acuerdo con la teoría, volver al cuarto paso, si no, volver al tercero. El siguiente diagrama muestra cómo se desarrolla el método científico según el físico y filósofo Mario Bunge.

BREVE RESEÑA DE LA EVOLUCION DE LA QUIMICA Vamos a considerar diversos períodos Época primitiva. El hombre primitivo se interesaría en primer lugar por los metales por ser materiales resistentes y duraderos a los que podía dárseles forma con mayor o menor facilidad. Su utilización constituye las sucesivas edades del oro y plata, del bronce y del hierro. Los objetos más antiguos conocidos son de oro, situándose en una época anterior a los 5000 años a. J.C. Por hallarse este metal libre y por su bello color, su inalterabilidad y su rareza ha sido siempre el metal precioso por excelencia. Para los chinos tenía incluso propiedades sobrenaturales al creer que el que comía en un plato de oro llegaba a una edad avanzada, y el que absorbía oro se hacía inmortal y tenía el privilegio de desplazarse instantáneamente de un lugar a otro. Los fenicios adquirieron una gran reputación en el trabajo del bronce y, aunque pueblo poco belicoso, fabricaba las armas más ricas y mejores. La Edad del Hierro sucede a la del Bronce y su principio puede fijarse sobre los 200 años a. J.C. En la Edad del Hierro se aprendió a fabricar acero, se conoció que su resistencia aumenta con el temple y se llegó incluso a protegerlo de la corrosión. La metalurgia fue más que una técnica un arte sagrado encomendado a los sacerdotes. Los metales obtenidos del interior de la Tierra, concebida como un dios, fueron relacionados con el Sol y los planetas: el oro el Sol, la plata a la Luna, el cobre a Venus, el hierro a Marte, el estaño a Júpiter, el plomo a Saturno y el mercurio a Mercurio. Los antiguos veían en el número siete una manifestación de carácter universal, y así conocían siete planetas, siete metales, siete dioses, siete maravillas del mundo, la hidra de siete cabezas, las siete bocas del Nilo, las siete estrellas del carro de David, los siete días de la semana, identificados con los astros, etc. Si aún hoy día consideramos sin base científica los siete colores del arco iris lo debemos a esta concepción de los antiguos. Esta extraña y singular clasificación de los metales se mantuvo durante siglos, y aunque nuevos metales fueron conocidos se consideraban necesariamente como uno de ellos. Incluso en el siglo XVI se aceptaba que había muchas clases de oro como las había de peras o manzanas. Los siete metales indicados, junto con el carbón y el azufre, incluían todos los elementos conocidos al principio de la Era cristiana. De todas las civilizaciones antiguas, la más avanzada en las artes químicas y la más relacionada con la química europea moderna fue la 6

egipcia. Los egipcios fueron maestros en la fabricación de vidrios y esmaltes; imitaban a la perfección los metales nobles, así como el rubí, el zafiro y la esmeralda; utilizaron ampliamente el cuero y usaron la lana, el algodón y el lino que sabían blanquear y teñir con índigo, púrpura y rubia, no desconociendo el uso de mordientes; prepararon perfumes, bálsamos, productos de belleza y venenos, cuya química fue muy floreciente en la antigüedad; obtuvieron jabones y diferentes sales de sodio, potasio, cobre, aluminio y otros metales; y utilizaron el betún en embalsamamientos y en decoración. Pero todas estas prácticas eran fundamentalmente empíricas y no constituían una ciencia ni siquiera en forma rudimentaria.

Doctrinas químicas antiguas.

La idea de la existencia de un principio permanente, origen de todo fue ya un principio tangible; para TALES, de Mileto (aproximadamente 624-565 a. J.C.) fue el agua; ANAXIMENES (alrededor de 585-524 a. J.C.) sostuvo que era, el aire. La teoría de los cuatro elementos fue aceptada por ARISTÓTELES, el más grande pensador griego y un infatigable escritor, cuya autoridad hizo que perdurase durante unos dos mil años. En realidad, los cuatro elementos no eran más que la generalización y representación de una observación familiar, pues un cuerpo es sólido (tierra), líquido (agua) o gaseoso (aire), o bien se encuentra en estado de incandescencia (fuego).

Por la misma época, LEUCIPO y su discípulo DEMÓCRITO, enseñaron la discontinuidad de la materia formada de átomos, el ser, y de vacío, el no ser. Los átomos son eternos, indivisibles (de donde deriva su nombre). Ellos aceptaban que todo conocimiento debía adquirirse únicamente mediante pura especulación y que el experimento no sólo era innecesario sino que incluso disminuiría su dignidad. Este error del empleo del razonamiento sin experimentación mantuvo estacionado el progreso de la Ciencia durante muchos siglos.

La Alquimia.

Los alquimistas consideraron los metales como cuerpos compuestos formados por dos cualidades-principios comunes, el mercurio, que representaba el carácter metálico y la volatilidad, y el azufre que poseía la propiedad de combustibilidad. En el curso del tiempo se unió un tercer principio, la sal, que tenía la propiedad de la solidez y la solubilidad. Estos tres principios o elementos, los llamados «tría prima» de los alquimistas substituyeron en la Edad Media a los elementos aristotélicos, y aunque al principio tuvieron un carácter abstracto, fueron considerados más tarde como materiales. Consecuencia inmediata de su pensamiento fue para los alquimistas la posibilidad de la transmutación de los metales innobles en nobles y, concretamente, la conversión del plomo, mercurio u otros metales corrientes en oro. Esta transmutación, conocida como la «Gran Obra», debía realizarse en presencia de la «piedra filosofal» cuya preparación fue la tarea primera de los alquimistas. En el siglo XIII se extendió el objetivo de la alquimia al buscar el «elixir filosofal o de larga vida», imaginado como una infusión de la piedra filosofal, el cual debía eliminar la enfermedad, devolver la

juventud, prolongar la vida e incluso asegurar la inmortalidad. Se comprende que los alquimistas viejos dedicasen sus últimas fuerzas a la consecución de este sueño. La Alquimia fue, en general, una práctica secreta debido a los hombres que la relacionaban con la magia y a causa de Dios, pues los alquimistas se creían los elegidos para ser depositarios de la verdad y por ello no debían divulgar sus conocimientos. Escribieron en un lenguaje hermético describiendo más bien operaciones qué hechos y haciendo uso de signos y símbolos. Un libro de alquimia, el Liber Mutus, no contiene ningún texto sino quince grabados, en su mayoría ininteligibles, para hacer conocer la preparación de la piedra filosofal. Para un iniciado, un dragón que se muerde la cola es la imagen de la unidad de la materia, un pájaro que levanta el vuelo es la sublimación, y un pájaro que desciende a tierra es la precipitación. Un toro o un león simbolizan la tierra, un águila el aire, una ballena el agua y un dragón o una salamandra el fuego. Los trabajos de los alquimistas, aunque infructuosos en el descubrimiento de la piedra filosofal y del elixir de larga vida, y estériles, por tanto, en la consecución de la «Gran Obra», produjeron indudables progresos a la química del laboratorio, puesto que prepararon un gran número de nuevas substancias, perfeccionaron muchos aparatos útiles y desarrollaron técnicas que constituyen la base de la subsiguiente investigación. La alquimia árabe aparece con su más brillante cultivador GEBER (Abou Moussah Diafar al Sofi Geber), que parece vivió y murió en Sevilla hacia finales del siglo VIII y fue uno de los sabios más grandes del mundo. GEBER escribió numerosas obras y entre ellas la Summa Perfectionis, el tratado de Química más antiguo que se conoce. Se reconoce a los árabes el preparar la sal amoníaco, el aceite de vitriolo (ácido sulfúrico), el agua fuerte (ácido nítrico), el agua regia, ciertos sulfuros metálicos, varios compuestos de mercurio y arsénico, y la preparación del espíritu de vino (alcohol). La Iatroquímica y el renacimiento científico. Aunque la transmutación de los metales fue creída hasta el siglo XIX, la Alquimia fue perdiendo su carácter ideal para ser, en un gran número, de sus supuestos cultivadores, charlatanería y engaño, llegándose a prohibir por Reyes y Papas. A principios del siglo XVI los esfuerzos de muchos alquimistas se dirigen a preparar drogas y remedios al señalar PARACELSO (1493-1541) que la misión de la Alquimia era la curación de la enfermedad. Aparece una transición entre la Alquimia y la verdadera Química, que se conoce como iatroquímica o química médica. PARACELSO, SU verdadero nombre es Felipe Aureolo Teofrasto Bombast de Hohenheim, médico suizo, alquimista 9

y profesor, de carácter violento, jactancioso y charlatán, pues pretendió haber realizado un minúsculo ser de carne y hueso, el homúnculus, desempeñó la primera cátedra de Química creada en Basilea, en 1527, la que abandonó para viajar por toda Europa, ejerciendo una gran influencia más que por sus propios descubrimientos por el ardor con que defendía sus ideas. El irlandés Robert BOYLE (1627-1691), es el primer químico que rompe abiertamente con la tradición alquimista. BOYLE es el primer hombre de Ciencia que adopta la teoría atómica para explicar las transformaciones químicas, y sus investigaciones en el campo de la Física y de la Química permiten considerarle como el precursor de la química moderna al hacer de ella el estudio de la naturaleza y composición de la materia en vez de ser, como hasta entonces, un simple medio de obtener oro o de preparar medicamentos. La teoría del flogisto. Se debe a Georg Emst STAHL (1660-1734), químico y médico alemán, la teoría del flogisto, que aunque falsa, tiene no obstante el mérito de ser la primera teoría capaz de coordinar el conjunto de los fenómenos esenciales de la combustión y de la reducción. La teoría del flogisto, conocida también como «sublime teoría», supone que toda sustancia combustible, tal como un metal, contiene un «principio inflamable», denominado posteriormente, flogisto; en la combustión se desprende el flogisto con acompañamiento de luz y calor y queda un residuo, la “ceniza” o “cal” del cuerpo combustible. Cuanto más inflamable es un cuerpo tanto más rico es en flogisto. El proceso de combustión puede expresarse en la forma simplificada siguiente: Metal (en la combustión) à Cal + Flogisto El principal interés de la teoría está en que explica el fenómeno inverso de la combustión, la reducción, pues si se calienta la cal (las cenizas metálicas) con una sustancia rica en flogisto, tal como el carbón, ésta cede su flogisto a la cal y el metal se revivifica. Esto es, abreviadamente, Cal + Carbón

Metal

La teoría del flogisto, ejemplo claro del carácter provisional de las teorías científicas, pudo servir de guía a los grandes investigadores del siglo XVIII cuya labor experimental constituye la base de la Química como ciencia.

Lavoisier y la revolución química. Es Antoine Laurent LAVOlSlER (1743-1794) el que destruye la teoría del flogisto al establecer la naturaleza verdadera de la combustión, y que en su obra Tratado elemental de Química, aparecido en 1789, crea las bases de la química moderna que, en consecuencia, ha podido ser considerada como una ciencia francesa. A los 30 años escasos, LAVOISIER, emplea la balanza que fue siempre su más exacto colaborador y establece la noción precisa de cuerpo puro al demostrar que la destilación repetida del agua no cambia sus propiedades. En todas sus investigaciones utiliza sistemáticamente el principio de la conservación de la materia, «nada se pierde, nada se crea», del que en realidad no fue autor ya que era aceptado implícitamente por otros químicos y que debe atribuirse al médico y químico francés Jean REY (1583-1645), que estudió también la calcinación de los metales y, al atribuirla al aire, fue un precursor de LAVOISIER. La obra de LAVOISIER, extensísima en el campo químico, invadió otras ciencias y, por sus estudios acerca de la respiración, puede también considerarse como el fundador de la Fisiología. LAVOISIER es el primero que realiza con verdadero método científico sus investigaciones en las que su gran capacidad como experimentador es superada por la claridad de su pensamiento y por el rigor de las deducciones que saca de los hechos investigados

Pocos años después de la muerte de LAVOISIER la teoría del flogisto no era más que un recuerdo. Los químicos, guiados por las nuevas ideas adquiridas, las aplican al análisis cuantitativo y descubren muy pronto las leyes ponderales de las combinaciones químicas. La teoría atómica de DALTON (1808) explica estas leyes y da origen a la notación química desarrollada por BERZELIUS (1835), tan útil y fecunda en el progreso subsiguiente. El Principio de AVOGADRO (1811) permite

establecer y diferenciar los conceptos de átomo y de molécula y crea las bases para la determinación de pesos moleculares y atómicos (1858). Para explicar el comportamiento de las substancias, gaseosas resurge a mediados del siglo pasado la teoría cinética de los gases y del calor, la cual afianza la creencia en la naturaleza atomística de la materia y extiende su utilidad al suministrar una imagen íntima del mecanismo de los procesos químicos.

La Clasificación periódica de los elementos establecida por MENDELEJEW y por LOTHAR MEYER (1869) llevó a pensar que los átomos debían ser complejos, modificando profundamente las ideas que se tenían acerca de los cuerpos simples, lo cual fue comprobado en los estudios acerca de la conductividad eléctrica de los gases y en los fenómenos de radioactividad.

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CONCEPTOS FUNDAMENTALES. MATERIA CUERPO La Química trata de la materia en lo que se refiere a su naturaleza, composición y transformación. Todo lo que es percibido por nuestros sentidos es de origen material. La distinción entre masa y peso queda aclarada si pensamos que la masa de un cuerpo cualquiera es invariable lo mismo si la tenemos sobre la Tierra que si la imaginamos sobre la Luna o en un punto del espacio interestelar, mientras que su peso, prácticamente el mismo en cualquier sitio de la superficie de la Tierra, sería de una sexta parte escasamente en la Luna y nulo en el espacio interestelar. Porqué? MATERIA: TODO LO PONDERABLE QUE EXISTE EN EL UNIVERSO. CUERPO: PORCIÓN LIMITADA DE MATERIA. OTROS AUTORES PUEDEN USAR OTRA TERMINOLOGIA, ASI SI EN LA PRÁCTICA DIARIA PODEMOS AISLAR UNA PORCIÓN DEL UNIVERSO DEL RESTO PARA EXAMINARLO Y A ESA PORCION AISLADA SE LA LLAMA SISTEMA. SISTEMA: PORCIÒN AISLADA DE UNIVERSO. PROPIEDADES FISICAS Y QUIMICAS DE LA MATERIA Las distintas formas de materia se diferencian mediante ciertas cualidades que afectan directa o indirectamente a nuestros sentidos las cuales se denominan propiedades físicas y no afectan a la naturaleza intima de la materia. Si estas propiedades son características de un cuerpo determinado se llaman propiedades específicas, intensivas, tal como el color, olor, sabor, solubilidad, densidad, conductividad del calor y de la electricidad, brillo, transparencia, dureza, maleabilidad, ductilidad, estructura cristalina, punto de fusión, punto de ebullición, etc. Así, por ejemplo, el cobre, el oro y la plata se distinguen por su color; el agua, el alcohol y la gasolina por su olor; la sal y el azúcar, por su sabor; los carbonatos de sodio y de calcio, por su solubilidad; el plomo y el aluminio, por su densidad; el vidrio y el diamante, por su dureza, etc. Si las propiedades dependen de la cantidad de muestra investigada se denominan propiedades extensivas, tal como el peso, el volumen, el tamaño, etc.

Hay propiedades que pueden cambiar en una misma muestra, tal como la presión, la temperatura, el estado de reposo o de movimiento, la carga eléctrica, etc., y se designan como condiciones. La presión y la temperatura son cualidades muy importantes, pues siempre están adscritas a los cuerpos, determinando las propiedades de los mismos. SISTEMAS: Clasificación de los sistemas materiales. Los sistemas materiales se clasifican en: • Sustancias puras. • Mezclas de sustancias. Que a su vez se clasifican en: o Mezclas heterogéneas. o Mezclas homogéneas, habitualmente llamadas disoluciones. HETEROGÉNEOS: AQUELLOS QUE PRESENTAN DIFERENTES PROPIEDADES INTENSIVAS.

COMPONENTES

CON

HOMOGÉNEOS, AQUELLOS QUE EN TODAS SUS PARTES PRESENTAN PROPIEDADES INTENSIVAS IGUALES. UN CASO INTERMEDIO PUEDE SER CONSIDERADO LA ATMÓSFERA. SI TOMAMOS PORCIONES A DIFERENTES ALTITUDES ENCONTRAMOS VALORES DE DENSIDADES CADA VEZ MENORES A MAYORES ALTURAS. CADA PORCIÓN SERIA UN SISTEMA HOMOGÉNEO PERO ENTRE SI TIENEN DISTINTAS DENSIDADES CON VARIACIONES GRADUALES. ESTOS SISTEMAS SE LLAMAN INHOMOGÉNEOS SE ESTABLECE QUE EN QUIMICA UN SISTEMA ES HOMOGÉNEO PRESENTA COMO TAL A LA OBSERVACIÓN ULTRAMICROSCÓPICA.

SI SE

FASE DE UN SISTEMA HETEROGENO: CONJUNTO DE CUERPOS HOMOGÉNEOS DE IGUALES PROPIEDADES INTENSIVAS, LIMITADOS POR SUPERFICIES DEFINIDAS.

-Algunas veces no resulta fácil comprobar si un sistema material es una mezcla heterogénea. Puede que a simple vista encontremos cierta apariencia de regularidad y de uniformidad pero un análisis más cuidadoso puede advertirnos ciertas diferencias. La mayoría de los materiales de uso habitual son heterogéneos y sólo algunos pueden considerarse realmente homogéneos. La forma de separar las sustancias que forman una mezcla utilizará algunas de las propiedades de las mismas, propiedades que sean diferentes entre las sustancias que la forman. Así, por ejemplo, si una de las sustancias es atraída por los imanes, utilizaremos un imán para separarla del resto de sustancias que forman la mezcla heterogénea.

Un material heterogéneo es una mezcla y cada porción homogénea de la misma constituye, desde el punto de vista químico, una fase. Así, por ejemplo, un trozo de granito aparece moteado e incluso a simple vista pueden observarse en él tres clases distintas de cuerpos; unas partículas minúsculas, obscuras y brillantes que son de mica, unos fragmentos pequeños, duros y transparentes que son de cuarzo y unos cristales oblongos, translúcidos y grisáceos que son de feldespato. Cada fase de una mezcla presenta sus propiedades características y, en general, pueden separarse unas de otras por medios mecánicos.

ACTIVIDAD DE FIJACIÓN No.1

LECTURA

“El microscopio mas poderoso del mundo”

Los científicos canadienses de la universidad de McMaster de Ontario han instalado el microscopio electrónico más potente del mundo, con una capacidad de resolución sin precedentes, el Titán 80-300 Cubed, un equipo fabricado en Holanda. Este maravilloso equipo tiene un costo de 15 millones de dólares. Se piensa que el ultra microscopio podría revolucionar la ciencia de los materiales, la medicina y la producción de energía. Ayudará al estudio de partículas atmosféricas, a producir celdas solares más eficientes, al estudio de proteínas, drogas contra el cáncer, ayudará a crear materiales automovilísticos más ligeros y más fuertes, cosméticos más efectivos, mayor densidad de almacenamiento de memoria y circuitos electrónicos más veloces. Gianluigi Botton, director del Centro Canadiense para la microscopia electrónica, dice: “La resolución del Titán 80-300 Cubed es notable, el equivalente a la del Telescopio Hubble mirando en el nivel atómico en lugar de las estrellas y galaxias. Con este microscopio ahora podemos identificar fácilmente los átomos, medir sus estados químicos, e incluso investigar sus electrones”, pero “incluso la respiración cercana al microscopio podría afectar a la calidad de los resultados”, así que el nuevo microscopio se encuentra en un lugar especialmente diseñado para soportar vibraciones,

ruidos bajos, y fluctuaciones de temperatura. El funcionamiento del instrumento también se hace desde una habitación separada para garantizar resultados de la más alta calidad-

-ANOTAR EN EL CUADERNO LAS IDEAS PRINCIPALES-¿QUÉ TE GUSTARIA ANALIZAR SI PUDIERAS USAR ESTE MICROSCOPIO?

ESTADOS DE AGREGACIÓN Y LA TEORÍA CINÉTICA Todo en el Universo está formado por materia. La materia se puede encontrar en 3 estados de agregación o estados físicos: sólido, líquido y gaseoso. Sus propiedades son:

SÓLIDO

• • •

Masa constante Volumen constante Forma constante

LÍQUIDO

• • •

Masa constante Volumen constante Forma variable

GAS

Masa constante Volumen variable Forma variable

La teoría cinética La teoría cinética nos indica que la materia, sea cual sea su estado, está formada por partículas tan diminutas que no se pueden observar a simple vista y que, además, se encuentran en continuo movimiento. Ese estado de movimiento depende de la temperatura, siendo mayor conforme más alto es el valor de dicha temperatura. La temperatura de los cuerpos y la teoría cinética Cuando calentamos un cuerpo, sus partículas se mueven más deprisa con lo cual aumentan su energía cinética. Si lo enfriamos ocurre lo contrario: disminuye la energía cinética de las partículas. La energía cinética es la energía que tiene un cuerpo en movimiento. La temperatura es la medida de la energía térmica (energía cinética media de todas las partículas que forman un cuerpo) de una sustancia. Se mide con un termómetro. Las escalas más empleadas para medir esta magnitud son la Escala Celsius (o centígrada) y la Escala Kelvin. 1ºC es lo mismo que 1 K, la única diferencia es que el 0 en la escala Kelvin está a - 273 ºC.

En la escala Celsius se asigna el valor 0 (0 ºC) a la temperatura de congelación del agua y el valor 100 (100 ºC) a la temperatura de ebullición del agua. El intervalo entre estas dos temperaturas se divide en 100 partes iguales, cada una de las cuales corresponde a 1 grado. En la escala Kelvin se asignó el 0 a aquella temperatura a la cual las partículas no se mueven (temperatura más baja posible). Esta temperatura equivale a -273 ºC de la escala Celsius. Para convertir ambas temperaturas, tenemos que tener en cuenta que: T (K) = t(ºC) + 273 CAMBIOS DE ESTADO Un cambio de estado es el paso de un estado de agregación a otro en una sustancia como consecuencia de una modificación de la temperatura (o de presión). Existen varios cambios de estado, que son: Fusión: Es el paso de una sustancia de sólido a líquido. La temperatura a la que esto ocurre se llama Temperatura de fusión o punto de fusión de esa sustancia. Mientras hay sólido convirtiéndose en líquido, la temperatura no cambia, se mantiene constante. Por ejemplo, en el agua el punto de fusión es 0 ºC; mientras haya hielo transformándose en agua la temperatura no variará de 0 ºC. Esto ocurre porque toda la energía se invierte en romper las uniones entre partículas y no en darles mayor velocidad en ese tramo. Solidificación: Es el cambio de estado de líquido a sólido. La temperatura a la que ocurre es la misma: el punto de fusión. Vaporización: Es el cambio de estado de líquido a gas. Se puede producir de 2 formas: evaporación y ebullición. La evaporación se produce sólo en la superficie del líquido y a cualquier temperatura, se escapan las partículas más energéticas del líquido. Por el contrario, la ebullición se produce en todo el líquido y a una temperatura característica llama temperatura o punto de ebullición. Por ejemplo, en el agua es de 100 ºC y se mantiene mientras hay agua pasando a vapor. Condensación: Es el cambio de estado de gas a líquido. La temperatura a la que ocurre es el punto de ebullición. Sublimación o volatilización: Es el cambio de estado de sólido a gas (sin pasar por el estado líquido). Esto ocurre, por ejemplo, en sustancias como: alcanfor, naftalina, yodo, etc. Un buen ejemplo práctico serían los ambientadores sólidos o los antipolillas. Sublimación inversa o sublimación: Es el cambio de estado de gas a sólido (sin pasar por el estado líquido).

Los puntos de fusión y de ebullición de las sustancias puras tienen valores constantes y cada sustancia pura tiene su propio punto de fusión y de ebullición. Por ejemplo, el agua tiene como punto de fusión 0 ºC y como punto de ebullición 100 ºC (a la presión del nivel del mar), el alcohol etílico tiene punto de fusión -114 ºC y punto de ebullición 78 ºC. En la siguiente tabla puedes ver algunos ejemplos: Sustancia P. F. (ºC) P. E. (ºC) Agua

100

Etanol

- 114

Sodio

885

Hierro

1540

2900

Mercurio - 39

357

Oxígeno

- 183

- 219

SEPARACIÓN DE FASES DE UN SISTEMA HETEROGÉNEO. Se llama así al proceso por el cual de un sistema heterogéneo se separan los diversos sistemas homogéneos o fases que lo componeno Para separar sólidos de líquidos podemos:

Si la densidad es muy diferente, sólido más denso que el líquido, podemos dejar sedimentar (dejar que con el tiempo el sólido se deposite en el fondo) y coger la parte superior (líquido) volcando ligeramente el vaso que lo contenga (decantación). Previamente podríamos haber centrifugado el sistema para que el sólido quedara más apelmazado en el fondo del vaso (centrifugación) y al volcar pudiéramos separa mayor cantidad de líquido. También podríamos utilizar la filtración: tipo de criba en la que el tamaño de los agujeros es sumamente pequeño. Si queremos separar líquidos de diferente densidad y no miscibles (no se disuelven unos en otros) podemos utilizar el proceso anterior de decantación: Volcando ligeramente el vaso que contiene los líquidos la fase superior la podemos trasvasar a otro recipiente y quedarnos en el vaso con la fase inferior (la de menos densidad). Utilizando un embudo (ampolla) de decantación. El embudo de decantación tiene una salida en la parte inferior con una llave de forma que cuando se encuentren bien delimitadas las fases podemos ir separándolas abriendo la llave y separando la parte inferior. Con el embudo de decantación podemos lograr separaciones de líquidos por el método de decantación con una precisión mucho mayor que el simple volcado del vaso.

Resumen de métodos: Sólido de sólido: o Imantación si uno de ellos es atraído por imanes. o Manual si el tamaño lo permite. o Criba si son de diferentes tamaños. • Sólido de líquido: o Sedimentación seguida de decantación. o Sedimentación y centrifugación, seguido de decantación. o Filtración. • Líquido de líquido, no miscibles: o Decantación normal. o Decantación, utilizando el embudo de decantación. o No hay que olvidar que el utilizar uno u otro método depende de las características de las sustancias a separar y de qué interesa obtener de forma más pura. •

-FRACCIONAMIENTO DE FASES- SISTEMAS HOMOGENEOS Los métodos de separación se basan en diferencias entre las propiedades físicas de los componentes de una mezcla. Para las disoluciones o sistemas homogéneos, los métodos más habituales son: Destilación. Este método consiste en separar los componentes de las mezclas basándose en lo volátiles que sean las sustancias que forman la mezcla se utilizan los destiladores. Una sustancia de punto de ebullición bajo se considera “volátil” en relación con las otras sustancias de puntos de ebullición mayor. Hay varios tipos de destilación, la más sencilla es la destilación simple en la que el proceso se lleva a cabo por medio de una sola etapa, es decir, que se evapora el líquido de punto de ebullición más bajo (calentando la mezcla) y se condensa por medio de un refrigerante. Evaporación y cristalización: La evaporación consiste en eliminar el disolvente líquido, quedándonos con el soluto. Para favorecer la evaporación podemos calentar la mezcla o dejar que ocurra lentamente. La cristalización es el depósito del sólido disuelto en el líquido por alguno de los siguientes motivos: Por enfriamiento, habitualmente se disuelven mejor los sólidos en los líquidos al aumentar la temperatura. Por evaporación, al disminuir la cantidad de disolvente deberá tener menos sólido disuelto, el que vaya sobrando a medida que se evapore el líquido se depositará en el fondo del recipiente (cristalización). Extracción. Consiste en separar varios solutos disueltos en un disolvente. Se utiliza la diferencia de solubilidad de cada soluto en diferentes disolventes. Se añade un disolvente inmiscible (que no se disuelve) con el

disolvente de la mezcla, los solutos se distribuyen entre los dos disolventes: alguno de los solutos será más soluble en el primer disolvente y otro de los solutos en el segundo disolvente. Cromatografía. Las sustancias a separar se distribuyen entre dos fases según la tendencia que tengan a estar más en una de las fases o en la otra. Una fase es la denominada móvil, la que avanza, y la otra es la fase fija. Los más solubles o que retiene mejor la fase fija retrasan su avance y, de esta forma, se separan de los que retiene mejor la fase móvil.

……………………………….

ACTIVIDADES

DE FIJACIÓN 2

1- PROPIEDADES DE LA MATERIA

PROPIEDADES DE LA MATERIA

P.EXTENSIVAS

SE CARACTERIZAN POR

P………………………………

NO VARIAN SEGÚN LA CANTIDAD DE MATERIA

……………………………… ………………………………

EJEMPLO

2-Clasifique los siguientes sistemas en homogéneos o heterogéneos. a) tiza, sal y yerba: ...................................................................... b) agua azucarada: ...................................................................... c) clavo de hierro: ...................................................................... a-Indique cuántas fases tienen cada uno de esos sistemas y cuáles son. b-Indique cuántos componentes tienen y cuáles son. 3-Proporcione ejemplos de un sistema material constituido por: a) dos fases y dos componentes b) tres fases y tres componentes c) cuatro fases y tres componentes 4- A- Un sistema se forma con partículas de iodo, sal común de cocina, polvo de carbón y limaduras de hierro.. B-Sistema material formado por: ARENA + SAL + LIMADURAS DE HIERRO+ LIMADURAS DE ALUMINIO + PIEDRAS.

Proponga que métodos de separación utilizaría para separar las fases constituyentes. Justificar 23

5-CAMBIOS DE ESTADO: 1. Solidificación: pasaje de estado .......................a ..................... 2. Fusión: pasaje de estado ....................... a ..................... 3. Vaporización: pasaje de estado ........................ a ..................... 4. Condensación: pasaje de estado .......................a .................... 5. Sublimación: pasaje de estado ........................a ....................

6 -ACTIVIDADES RELACIONADAS CON EL QUEHACER COTIDIANO CAROLINA ESTA HACIENDO LAS TAREAS DE LA CASA. *EN LA COCINA PREPARA UNA RICA SOPA DE VERDURAS CORTANDO PAPAS, ZANAHORIAS, ZAPALLOS Y BATATAS, TROCITOS DE APIO Y HOJITAS DE PEREJIL. REVUELVE Y ESPERA QUE EL AGUA ENTRE EN EBULLICION. UNA VEZ TERMINADO SEPARA EL CALDO POR…………………………. PASANDOLO A UNA SOPERA. **UNA VEZ QUE ESTUVO FRIO SE DIO CUENTA QUE MUY PEQUEÑAS HOJITAS DE VERDURA FLOTABAN EN LA SUPERFICIE, Y SE ACORDO QUE A SU HERMANITO NO LE GUSTABAN, POR LO CUAL DECIDIO……………………. …………EL CALDO PARA ELIMINARLAS. ***PIDIO A SU HERMANITO QUE PUSIERA MAS AZUCAR EN LA AZUCARERA Y EL MUY DISTRAIDO LA MEZCLO CON SAL. COMO TENIA A MANO UN …………………… PUDO SEPARALAS POR.………………………….. ****TAMBIEN LE PIDIO UNA TAZA DE HARINA Y COMO ESTABA JUGANDO CON UNOS GANCHITOS LE ALCANZO LA TAZA CON ALGUNOS DENTRO. APROVECHO QUE EN SU HELADERA TENIA PEGADO UNOS CUANTOS…….....................Y LOS PUDO SACAR POR ……………………………………. *****SIRVIO UNA RICA BEBIDA PERO OBSERVO QUE PEDACITOS DE CORCHO HABIAN CAIDO SOBRE EL HIELO, TOMO UNA ………………………………..Y PUDO SACARLOS POR…………………………. *******ESTABA POR SENTARSE A TOMAR LA BEBIDA CUANDO SE ACORDO QUE EL LAVARROPAS YA ESTABA PARADO Y LA ROPA CASI SECA POR ……………………………………….. ¡SE SIENTE CONTENTA DE AYUDAR A SU MAMA!

34-

Sobre una sartén, un trozo de manteca pasaba del estado sólido al líquido rápidamente. Otro trozo sobre un plato en la mesada, estaba algo mas blanda, pero conservaba su aspecto sólido. Unos trozos de hielo en un vaso se derretían lentamente. Los recién extraídos de la heladera, en cambio, estaban muy duros.

5- Una pava emanaba un poco de vapor, que al chocar contra los vidrios de la ventana la empañaban.

6- En una olla, en cambio, el agua saltaba con gran violencia, esperando los fideos.

7- Un repasador húmedo apoyado en la cocina, esperaba secarse.

ESPECIFIQUE QUE CAMBIOS DE ESTADO OBSEVA EN CADA CASO.

MEZCLAS: DISPERSIONES-COLOIDES- SOLUCIONES Las dispersiones se clasifican en tres grupos según el tamaño de partículas de la fase dispersa, en groseras, finas y coloidales. *En las dispersiones groseras las partículas son tan grandes, que se pueden ver a simple vista. Son sistemas heterogéneos. Las partículas se ven a simple vista. Es el caso por ejemplo de una ensalada, agua con arena, etc. *Las dispersiones finas se caracterizan por que las partículas dispersas solo se pueden observar al microscopio. Son sistemas heterogéneos también y toman distintos nombres como por ejemplo: las emulsiones y las suspensiones. Las emulsiones se caracterizan por poseer las fases en estado líquido, por ejemplo la que se obtiene de mezclar vigorosamente agua y aceite en un recipiente. Son ejemplos de emulsiones la mayonesa y el yogur, la leche formada por la crema y el suero. En las suspensiones, hay una fase sólida, la que se dispersa, y una fase liquida o gaseosa que es el medio dispersante, por ejemplo el humo. En estas sustancias suele suceder que las partículas finas permanecen Suspendidas por un tiempo y luego se sedimentan, como en el refresco que al dejarlo reposar las partículas diversas se sedimentan., o en la tinta china formada por agua y el pigmento negro de humo. *Las dispersiones coloidales, o simplemente coloides, son un estado de organización intermedio entre las soluciones verdaderas y las suspensiones, no se definen en términos del tipo de materia que las constituyen sino que se definen en función del tamaño de las partículas Que las forman. La fase dispersa se ve con el ultramicroscopio. Son sistemas heterogéneos pero marcan el límite entre los sistemas materiales heterogéneos y los homogéneos. El tamaño de las partículas de un coloide oscila entre 0,1 y 1 nanómetros. Estos límites, auque son algo arbitrarios, sirven como guía para separar las soluciones verdaderas de los coloides. Las sustancias coloidales por lo regular tienen un aspecto lechoso o turbio. Actualmente se definen como mezclas constituidas por una fase dispersa, la cual está en menor cantidad, y una fase o medio dispersante que está en mayor cantidad. Entre los coloides más comunes tenemos la clara de huevo, la gelatina y materiales en gel, entre otros. Las partículas dispersadas en un sistema coloidal se llaman micelas.

PROPIEDADES OPTICAS Efecto Tyndall Si un rayo de luz atraviesa un coloide, aparentemente transparente, las partículas coloidales, reflejarán la luz, de manera que este coloide parezca Nublado. Este fenómeno, descubierto por Michael Faraday, fue investigado por J. Tyndall, en 1896, debido a esto, a este efecto se le conoce, como efecto Tyndall. Efecto Browniano Al observar las micelas con el ultramicroscopio se las ve animadas de un movimiento desordenado rectilíneo y con cambios de dirección. Es un movimiento en zig-zag que se denomina Browniano, porque fue observado por un botánico inglés llamado Brown. La clara de huevo, las gelatinas para el cabello, las gelatinas de sabores con vitaminas, las jaleas, las pinturas, la mayonesa, las cremas, la margarina, el queso, las espumas y otros, son algunas de las Dispersiones que conoces y utilizas en la vida cotidiana.

SOLUCIONES En una disolución denominamos disolvente a la sustancia de la mezcla que se encuentra en mayor proporción. Denominamos soluto a la sustancia o sustancias que se encuentran en menor proporción.

Soluto

Disolvente

Sólido Líquido Sólido Gas

Sólido

Líquido Líquido

Gas

Sólido Líquido

Gas

Comentarios y ejemplos Son las aleaciones. Amalgamas. El más habitual es el hidrógeno en determinados metales. Son las disoluciones más habituales, las que se suelen utilizar en química. Cuando los líquidos se disuelven uno en el otro, por ejemplo alcohol en agua. Siempre se suele disolver algo de gas en los líquidos. Por ejemplo, el aire disuelto en el agua, las bebidas gaseosas, etc. Humo. Niebla. Por ejemplo, el más habitual es el aire.

Elementos y compuestos. El oxígeno, el hidrógeno, el cloro, el sodio y el carbono, no pueden descomponerse en otros cuerpos más sencillos y se denominan substancias elementales o elementos, lo que significa que son constituyentes elementales de toda la materia Las sustancias elementales o elementos son aquellas sustancias que no pueden descomponerse en otras más sencillas por los medios químicos habituales. De los 109 elementos actualmente conocidos, 21 han sido producidos artificialmente en estos últimos años y no se han encontrado en la naturaleza. De los 88 elementos naturales restantes, muchos se hallan en proporción tan pequeña que parece existen tan sólo por excepción. Unos pocos elementos, como el oxígeno, el nitrógeno, el carbono, el oro, la plata y el platino, entre pocos más, se encuentran en estado libre o sin combinar; los otros existen combinados. Muchos de los elementos como el hierro, oro, cobre, plata, mercurio, plomo, aluminio, níquel, estaño, azufre, oxígeno, nitrógeno, hidrógeno,

carbono, cinc, helio, radio y uranio nos son familiares, pero esta familiaridad no quiere decir que sean los más abundantes. El elemento que por su abundancia en la corteza terrestre ocupa el segundo lugar, después del oxígeno, continuamente estamos en contacto con muchos de sus compuestos. Este elemento es el silicio, básico en la industria electrónica, el cual forma parte de la arena, vidrio, cemento, arcilla, carborundo, asbesto, mica y demás silicatos. Un 47 % aproximadamente de la arena del desierto está constituida por silicio. Las sustancias que pueden descomponerse por medios químicos apropiados en dos o más sustancias elementales se denominan compuestos. Los compuestos, análogamente a las mezclas, están constituidos por dos o más cuerpos diferentes, pero se diferencian esencialmente de éstas en los siguientes extremos: a) Los componentes de las mezclas pueden separarse por medios físicos, pero los constituyentes de los compuestos, no. b) Las mezclas tienen las propiedades de sus componentes, pero los compuestos poseen sus propiedades específicas correspondientes. c) Las mezclas pueden existir en cualquier proporción mientras que los compuestos se forman a partir de los elementos en proporción invariable. d) La formación o descomposición de un compuesto va siempre unida a un desprendimiento o absorción de calor, mientras que para una mezcla el efecto calorífico es nulo o en todo caso, Muy pequeño. Si la mezcla de azufre y hierro considerada anteriormente se calienta, llega un momento en que se pone incandescente formándose un cuerpo negro que no tiene las propiedades del azufre ni del hierro, pues se diferencia de estos compuestos en el color y densidad, en que no es atraído por un imán, en ser insoluble en sulfuro de carbono y no desprender hidrógeno al ser tratado por los ácidos, sino otro gas de olor desagradable a huevos podridos. Mediante métodos químicos apropiados podrían aislarse nuevamente del cuerpo formado el azufre y el hierro que se obtendrían siempre en una relación invariable. El número de elementos es actualmente de un centenar, mientras que el número de compuestos químicamente conocidos es de varios millones. Por conveniencia de estudio los compuestos se clasifican en dos grupos: orgánicos o compuestos del carbono, e inorgánicos, que no contienen carbono, si bien algunos de esto La inmensa mayoría de los compuestos

que se conocen son orgánicos y sintéticos, descubriéndose cada año multitud de nuevos compuestos.

Sustancias puras. Son sistemas materiales homogéneos formados de un solo tipo de sustancia. Pueden ser de dos tipos: •

Simples o elementos. Son sustancias de composición simple y que no pueden descomponerse en otras más sencillas por métodos químicos ordinarios. Son los elementos químicos.

•

Compuestos. Son sustancias formadas por la unión química, o combinación, de dos o más elementos en proporciones fijas, siendo las propiedades del compuesto diferentes de las de sus elementos constituyentes. Los compuestos se pueden descomponer en los elementos que los constituyen por métodos químicos habituales.

¿Cómo diferenciar compuestos de disoluciones (mezclas homogéneas)?

Compuesto

Disolución (mezcla homogénea)

Los constituyentes delLos constituyentes de la mezcla compuesto (elementos) se encuentran en proporciones pueden estar en cualquier fijas. proporción. Si al calentar o enfriar alcanzamos la temperatura de fusión o de ebullición de uno de Si al calentar o enfriar los componentes de la mezcla; alcanzamos la temperatura de esta temperatura se estabiliza fusión o de ebullición, esta se algo pero no se mantiene mantiene estable mientras no invariable porque sólo está cambie el estado de agregación cambiando el estado de una de de la sustancia. las sustancias que forman la mezcla, la otra u otras siguen aumentando su temperatura. Los compuestos se pueden Las mezclas se pueden separar separar en los elementos que loen las sustancias que la constituyen por medios constituyen por medios físicos químicos. sencillos.

ACTIVIDADES DE FIJACIÓN 3

1234567-

Da un ejemplo de dispersión grosera, fina, coloidal y solución verdadera ¿Qué diferencia hay entre solución y cuerpo puro? ¿Cómo se logra ver las micelas? Investigue que son las membranas permeables. ¿Qué es un sol? ¿Qué es un gel? ¿Qué es la coagulación?

…………………………………………………………………………………

SEGUNDO TRIMESTRE- CONTENIDOS v ESTRUCTURA DE LA MATERIA v EL ATOMO v BREVE RESEÑA HISTORICA. PARTICULAS SUBATÓMICAS. PROTONES, NEUTRONES Y ELECTRONES. v SIMBOLOS QUIMICOS. v CONCEPTO DE MATERIA EN RELACION CON LOS ATOMOS QUE LA CONSTITUYEN. v EL CONCEPTO DE MOL. ENFOQUE MACROSCOPICO Y MICROSCOPICO. v NOCIONES SOBRE EL MODELO ATOMICO.

……………………………………………………………………………………………. ESTRUCTURA DE LA MATERIA EL ÁTOMO El átomo a través de la historia ¿Qué ocurriría si dividiéramos un trozo de materia muchas veces? ¿Llegaríamos hasta una parte indivisible o podríamos seguir dividiendo sin parar? Los filósofos de la antigua Grecia discutieron bastante sobre este tema. El problema es que estos filósofos no utilizaban ni la medición ni la experimentación para llegar a conclusiones, por tanto, no seguían las fasesdel método científico. De esta forma, se establecieron dos teorías: atomista y continuista, que se basaban en la existencia de partes indivisibles o en que siempre se podía seguir dividiendo. En el siglo V a.C., Leucipo pensaba que sólo había un tipo de materia. Sostenía, además, que si dividíamos la materia en partes cada vez más pequeñas, acabaríamos encontrando una porción que no se podría seguir dividiendo. Un discípulo suyo, Demócrito, bautizó a estas partes indivisibles de materia con el nombre de átomos, término que en griego significa “que no se puede dividir”. Los atomistas pensaban que: Todo está hecho de átomos. Si dividimos una sustancia muchas veces, llegaremos a ellos. Las propiedades de la materia varían según como se agrupen los átomos. Los átomos no pueden verse porque son muy pequeños. Aristóteles rechazó la teoría atomista y estableció que la materia estaba formada por cuatro elementos: tierra, agua, aire y fuego, esta teoría se

llamó continuista. Gracias al prestigio que tenía, se mantuvo vigente en el pensamiento de la humanidad durante más de 2000 años. Los continuistas pensaban que: Los átomos no existen. No hay límite para dividir la materia. Si las partículas, llamadas átomos, no pueden verse, entonces es que no existen. Todas las sustancias están formadas por las combinaciones de los 4 elementos básicos: agua, aire, tierra y fuego.

Aristóteles (384 a. C. - 322 a. C.). Es uno de los más grandes filósofos de la antigüedad, de la historia de la filosofía occidental y el autor enciclopédico Más portentoso que haya dado la humanidad.

Demócrito (460 a. C. - 370 a. C.). Filósofo griego. Demócrito fue tan famoso en su época como otros filósofos de la importancia de Platón o de Aristóteles y debió de ser uno de los autores más prolíficos de la Antigüedad, aunque sólo se conservan fragmentos de algunas de sus obras, en su mayoría de las dedicadas a la ética, pese a que se le atribuyen diversos tratados de física, matemáticas, música y cuestiones técnicas. 34

Junto con su maestro, Leucipo, Demócrito es considerado fundador de la escuela atomista Demócrito pensaba y postulaba que los átomos son indivisibles, y se distinguen por forma, tamaño, orden y posición. Para Demócrito, los átomos estuvieron y estarán siempre en movimiento y son eternos. El movimiento de los átomos en el vacío es un rasgo inherente a ellos, un hecho ligado a su existencia, infinito, eterno e indestructible.

Teoría atómica de Dalton En 1808, John Dalton publicó su teoría atómica, que retomaba las antiguas ideas de Leucipo y Demócrito pero basándose en una serie de experiencias científicas de laboratorio. La teoría atómica de Dalton se basa en los siguientes enunciados: 1.- La materia está formada por minúsculas partículas indivisibles llamadas ÁTOMOS.

2.- Los átomos de un mismo elemento químico son todos iguales entre sí y diferentes a los átomos de los demás elementos.

Todos los átomos del elemento Hidrógeno son iguales entre sí en todas las propiedades: masa, forma, tamaño, etc., y diferentes a los átomos de los demás elementos.

Todos los átomos del elemento Oxígeno son iguales entre sí en todas las propiedades: masa, forma, tamaño, etc., y diferentes a los átomos de los demás elementos. 3.- Los compuestos se forman al unirse los átomos de dos o más elementos en proporciones constantes y sencillas.

Todas las moléculas del compuesto Agua son iguales entre sí y están formadas por la unión de 2 átomos del elemento Hidrógeno y 1 átomo del elemento

4.- En las reacciones químicas los átomos se intercambian; pero, ninguno de ellos desaparece ni se transforma.

En esta reacción química los átomos de Hidrógeno y los átomos de Oxígeno son iguales al principio y al final. Sólo cambia la forma en que se unen entre sí. El Hidrógeno y el Oxígeno serían los reactivos y el Agua sería el producto que se obtiene. Los símbolos de Dalton Para Dalton, cada elemento está formado una clase de átomos, distinto en sus propiedades a los átomos de los demás elementos y, justamente, es esta distinción lo que separa un elemento de otro y los hace diferentes. Así, asignó a cada elemento conocido un símbolo distinto, su símbolo químico que con posterioridad ha ido cambiando hasta llegar a los modernos símbolos químicos actuales.

A partir de la teoría atómica de Dalton se puede definir al átomo como la unidad básica de un elemento que puede intervenir en una combinación química. Dalton imaginó un átomo como una partícula extremadamente pequeña e indivisible. Sin embargo, una serie de investigaciones, Que empezó alrededor de 1850 y se extendió hasta el siglo XX demostró que los átomos tienen una estructura interna, es decir, están formados por partículas aún más pequeñas, denominadas partículas subatómicas. Estas investigaciones condujeron al descubrimiento de tres partículas: Electrones (e-), protones (p+) y neutrones (no).

ACTIVIDAD DE FIJACIÓN No.4 LECTURA: DALTON, EL DALTÓNICO

-Investiga una breve biografía sobre Dalton. -Investiga que es el Daltonismo.

MODELOS ATÃ&#x201C;MICOS

MODELO ATÒMICO MODERNO

En 1926, Shrödinger propone presentar el comportamiento del electrón como una onda. El electrón en el átomo está aprisionado por un campo Eléctrico producido por el núcleo .Por tanto las ondas serán Estacionarias. El ejemplo del movimiento de una cuerda de guitarra Nos ayudará a comprender el concepto de onda estacionaria. La Cuerda de guitarra vibra pero no se desplaza, por eso es Estacionaria. Un nodo es un punto que no se mueve.

Mientras que en el modelo de Bohr se hablaba de órbitas definidas en el modelo de Schrödinger sólo podemos hablar de las distribuciones probables para un electrón con cierto nivel de energía.

CARACTERISTICAS DE LOS ÁTOMOS Número atómico, número de masa e isótopos. Todos los átomos se pueden identificar por el número de protones y neutrones que contienen. El número atómico (Z) (del alemán: Zahl, que quiere decir número) es el número de protones en el núcleo de cada átomo de un elemento. En un átomo neutro el número de protones es igual al número de electrones, de manera que el número atómico también indica el número de e- presentes en un átomo. La identidad química de un átomo queda determinada exclusivamente por su número atómico. Por ejemplo, el número atómico del nitrógeno es 7. Esto significa que cada átomo neutro de nitrógeno tiene 7p+ y 7e-. El número de masa, o peso atómico (A) es el número total de p+ y no presentes en el núcleo de un átomo de un elemento. Con excepción de la forma más común del hidrógeno, que tiene un protón y no tiene neutrones.

Se simboliza con la letra A. (El uso de esta letra proviene del alemán Atomgewicht, que quiere decir peso atómico, aunque sean conceptos distintos que no deben confundirse. Por este motivo resultaría más correcto que la letra A representara Atomkern, es decir, núcleo atómico para evitar posibles confusiones.) Suele ser mayor que el número atómico, dado que los neutrones del núcleo proporcionan a éste la cohesión necesaria para superar la repulsión entre los protones.

En general, el número de masa está dado por: número de masa = número de protones + número de neutrones = número atómico + número de neutrones

A = Z + n° No todos los átomos de un elemento dado tienen la misma masa. La mayoría de los elementos tiene dos o más isótopos, átomos que tienen el mismo número atómico (=Z) pero diferente número de masa (≠A). Por ejemplo, existen tres isótopos de hidrógeno. Uno de ellos se Conoce como hidrógeno, tiene un p+ y no tiene no. El isótopo llamado deuterio contiene un p+ y un no, y el tritio tiene un p+ y dos no.

La forma aceptada para denotar el número atómico y el Número de masa de un átomo de un elemento (X) es como sigue: número de masa = A X número atómico = Z Así, para los isótopos de hidrógeno se escribe: 1H 2H 3H 1 1 1 hidrógeno deuterio tritio

ACTIVIDADES DE FIJACION 5 1-¿Qué entiende por átomo? 2- ¿A qué hace referencia el término - partículas subatómicas? 3Indicar las partes que constituyen el átomo-

4- Completar el cuadro siguiente:

5-¿A qué modelo atómico corresponde el siguiente dibujo?

6- ¿A qué modelo corresponde el siguiente dibujo?

7- ¿Qué modelos atómicos están representados en el esquema? Indicar los años que correspondan a la aparición de cada uno de ellos.

8- Cuando un electrón pasa de una órbita externa a una más interna, la diferencia de energía entre ambas órbitas se emite en forma de radiación electromagnética- El anterior postulado fue propuesto por____________ 9- Thomson descubrió la primera partícula subatómica denominada__________ 10-¿Cómo definió Bohr la organización de los electrones en el átomo? 11- Encuentre en la siguiente sopa de letras algunas palabras relacionadas con estructura atómica. Márquelas y escríbalas en el trabajo.

12-. ¿Qué partículas subatómicas aportan masa al átomo? 13-

Indicar: a. ¿Cuál es su número atómico? b. ¿Cuál es su carga atómica? c- ¿Cuántos protones, electrones y neutrones tiene? 13- OBSERVAR E INVESTIGAR:

v TERCER TRIMESTRE v CONTENIDOS

v UTILIZACION DE LA TABLA PERIÓDICA v NOCIONES DE GRUPOS Y PERIODOS. NOCIONES DE ESTRUCTURA ELECTRONICA v PRACTICAS DE LABORATORIO v AGUA. v PROPIEDADES. USO Y POTABILIZACIÓN

……………………………………………………………………………………………….

TABLA PERIóDICA MODERNA

¿Cómo se pueden ordenar los elementos químicos? ¿Qué relaciones existen entre ellos? Estas preguntas fueron claves en la mente de ruso Dimitri Ivanovich Mendeleyev (1834-1907), para llegar a encontrar una forma de ordenar los elementos químicos con base a propiedades que los relacionaran. Tras mucha investigación, llegó a establecer la primera Ley Periódica en la que concluyó que las propiedades de los elementos presentan variaciones periódicas si estos los ordenamos en orden creciente de sus masas atómicas. Con esta idea, publicó en 1869 la primera tabla periódica de los elementos. La ley periódica actual dice que las propiedades de los elementos presentan variaciones periódicas si estos los ordenamos en orden creciente de sus números atómicos. Ambas leyes se parecen, la diferencia es que la segunda no se basa en las masas atómicas Sino en el número atómico. La tabla periódica tiene una estructura que consta de filas denominadas periodos y columnas denominadas grupos. Los períodos: son siete filas de elementos que se corresponden con los niveles de energía, están numerados del 1 al 7. Como para cada nivel de energía el número de electrones está limitado, así cada periodo tiene un Número limitado de elementos.

Así por ejemplo, en el primer nivel solo existe un subnivel, por lo tanto el primer nivel solo tiene 2 electrones; entonces en el primer periodo solo hay dos elementos: hidrógeno y helio. Un grupo reúne a los elementos cuyos átomos tienen el número de electrones de valencia igual (número de electrones que sus átomos poseen en el último nivel), lo que hace que sus propiedades sean semejantes. Una excepción es el helio (He). a) Los elementos del grupo I A que ahora es el grupo 1 (Li, Na, K, Rb, Cs, Fr) se denominan alcalinos, lo que significa base fuerte. b) El hidrógeno, del grupo 1 (con 1 electrón de valencia) no se incluye en los alcalinos. c) Elementos del grupo 2 (Be, Mg, Ca, Sr, Ba y Ra) o alcalinotérreos, su valencia es 2. d) Los elementos del grupo 16 (O, S, Se, Te y Po) se denominan anfígenos. e) Los elementos del grupo 17 (F, Cl, Br, I y At) se llaman halógenos que quiere decir formadores de sal. f) Los elementos del grupo 18 (He, Ne, Ar, K r, Xe, Rn) reciben el nombre de gases nobles o elementos inertes por su inactividad química.

En la tabla periódica, los elementos están clasificados en tres categorías: Metales, no metales y metaloides. Los metales: están a la izquierda o debajo de la línea diagonal en forma escalonada gruesa de la tabla periódica, y los no metales aparecen a su derecha. Se puede observar que hay mas metales que no metales. Los elementos situados justo a los lados de esta línea, son los metaloides , y sus propiedades son intermedias entre las de los metales y los no metales, por ejemplo, los metales son buenos conductores de la corriente eléctrica mientras que los no metales no la conducen; pero los Metaloides son semiconductores de la corriente eléctrica y es debido a esta propiedad que ciertos metaloides como el silicio (Si) el germanio (Ge), el arsénico (As) y el boro (B) son de gran utilidad en la fabricación de transistores, chips de computadoras y celdas solares. Los metales no tienden a combinarse químicamente unos con otros, pero sí reaccionan con los no metales para formar muchos compuestos. A diferencia de los metales, los elementos no metálicos sí tienden a Combinarse químicamente unos con otros para formar variados compuestos como los carbonatos y algunos óxidos.

Elementos diatómicos. Hay siete elementos que en la naturaleza se encuentran no como átomos individuales sino como moléculas Regla del octeto: la tendencia de los átomos de los elementos del sistema periódico, es completar sus últimos niveles de energía con una cantidad de 8 electrones tal que adquiere una configuración semejante a la de un gas noble. Los electrones del último nivel de energía en la configuración electrónica de un átomo, son los electrones de valencia y dicho nivel se denomina “capa de valencia”. Esta capa es la responsable de la interacción química del elemento con otros. PARTICULAS VIAJERAS Todos los átomos de un elemento son iguales; en cambio, los compuestos están formados por distintos tipos de átomos. Miles de compuestos forman parte de la materia viva y muchos más, de la materia inerte. En la sangre tienes un compuesto muy complejo: la hemoglobina que es la que da el color rojo y transporta el oxígeno a todos tus tejidos; en los huesos tienes moléculas de calcio en combinación Con otros elementos. Así como el lenguaje de la química son los símbolos, en general; para los compuestos, en particular, su representación se hace por medio de fórmulas. Enlace químico es la fuerza que mantiene unidos a los átomos que están formando una molécula y se produce cuando algunos átomos ceden, aceptan o comparten electrones. ENLACE IONICO El sodio (En este enlace, el sodio cede un electrón Y se convierte en un ión positivo, mientras que el cloro acepta un electrón mas, y se convierte en un ión negativo. Los iones son: Na+Cl- Na) es de baja electronegatividad y el cloro (Cl) es de alta electronegatividad. Propiedades de los compuestos iónicos: Sólidos, duros o frágiles y forman cristales. Alto punto de fusión y de ebullición Solubles en agua y en solución conducen la corriente Eléctrica.

ENLACE COVALENTE El enlace de tipo covalente e se produce entre elementos no metálicos con el hidrógeno, es decir entre átomos de electronegatividad semejantes y altas en general. En este enlace se comparten electrones entre los distintos átomos. Enlace covalente no polar: Se da cuando se unen dos átomos de un mismo elemento para formar una molécula. Ejemplos: N + N = N - N = N 2 (molécula de nitrógeno) H + H = H- H = H2 (molécula de hidrógeno) Propiedades de los compuestos con enlace covalente no polar: La mayoría son gaseosos pero pueden existir sólidos y líquidos. Moléculas con dos átomos y de actividad química moderada. Son poco solubles y no conducen la electricidad ni el calor. Enlace covalente polar: Se da cuando se unen dos átomos no metálicos de diferente electronegatividad. Ejemplos: 2H +O = H2O C + O2= CO2 Propiedades de los compuestos con enlace covalente polar: Pueden ser sólidos, líquidos o gaseosos. Tienen gran actividad química y son solubles en agua. Moléculas e Iones De todos los elementos, sólo los seis gases nobles del grupo VIIIA de la tabla periódica(He, Ne, Ar, Kr, Xe y Rn) existen en la naturaleza como átomos sencillos. Por esta razón se dice que son gases monoatómicos (que significa un sólo átomo). La mayor parte de la materia está formada por moléculas o iones formados por los átomos.

Moléculas Una molécula es un agregado de, por lo menos dos átomos en un arreglo definido que se mantienen unidos por medio de fuerzas químicas (también llamados enlaces químicos). Una molécula puede contener átomos del mismo elemento o átomos de dos o más elementos, siempre En una proporción fija. Al igual que los átomos, las moléculas son eléctricamente neutras. Iones Un ión es una especie cargada formada a partir de átomos o moléculas neutras que han ganado o perdido electrones como resultado de un cambio químico. La pérdida de uno o más e- a partir de un átomo neutro forma un catión, un ión con carga neta positiva. Por ejemplo, un átomo de sodio (Na) fácilmente puede perder un e- para formar el catión sodio, que se representa por Na+, átomo de Na ión Na+ Por otra parte, un anión es un ión cuya carga neta es negativa debido a un incremento en el número de e-. Por ejemplo, un átomo de cloro (Cl) puede ganar un electrón para formar el ión cloruro Cl-. Átomo de Cl ión Cl-

Masa Atómica La masa de un átomo depende del número de e-, p+ y no que contiene. El conocimiento de la masa de un átomo es importante para el trabajo en el laboratorio. Sin embargo, los átomos son partículas extremadamente pequeñas, incluso la partícula de polvo más pequeña que se puede Apreciar a simple vista contiene 1 x 1016 átomos. No se puede pesar un sólo átomo pero, experimentalmente se puede determinar la masa de un átomo en relación con la masa de otro. El primer paso consiste en asignar un valor a la masa de un átomo de un elemento determinado para utilizarlo como referencia. Por acuerdo internacional, la masa atómica (peso atómico) es la masa de un átomo, en unidades de masa atómica (uma). Una UMA se define como una masa exactamente igual a un doceavo de la masa de un átomo de carbono-12.

El carbono-12 es el isótopo del carbono que tiene 6p+ y 6no. Al fijar la masa del carbono-12 como 12 uma, este átomo se utiliza como referencia para medir la masa atómica de los demás elementos. Cuando decimos, por ejemplo, que el litio (Li) tiene una masa de 6,94 queremos decir que un átomo de litio tiene la misma masa que 6,94 veces la masa de 1/12 parte de un átomo de carbono-12.

……………………

ACTIVIDADES DE FIJACIÓN 6 5

1- Un átomo tiene la siguiente constitución:

a. Identifica su número atómico y su masa atómica. b. Indica número de electrones. c. Consulta tu tabla periódica e indica el nombre y símbolo del mismo. 2- Completa el siguiente cuadro:

Átomo 1

Átomo 2

Átomo 3

Responde: a. Se trata del mismo elemento? ¿Por qué? b- Tienen la misma masa atómica? c- ¿Cuál de ellos es el más pesado? d- Los tres átomos son ………………………del Litio-

3- Observa el siguiente esquema y explica lo que sucede:

Un átomo de flúor puede …………………………. un electrón y transformarse de un átomo de carga cero, en un átomo de carga ……………………. Empleando símbolos sería:……………………………………………….

4-¿Qué sucede con el átomo de Litio?

Empleando símbolos sería: ……………………………………………………………

4- Tomar 3 ejemplos de la Tabla Periódica y completar los siguientes datos: Protones Neutrones Electrones Z A ELEMENTO SÍMBOLO ESPECIE

EL AGUA

Los químicos más antiguos consideraban que el agua era un elemento. No sabían como descomponerla en sustancias más simples. En 1781 un químico llamado Priestley hizo un experimento al azar en el que hizo explotar una mezcla de aire inflamable con oxígeno, aire atmosférico, en un recipiente cerrado por medio de una chispa eléctrica. Las paredes del recipiente de vidrio se encontraron con humedad, pero Priestley no prestó mucha atención a este fenómeno. Fue H.C.Cavendish que consideró que ese rocío que se había formado se debía examinar y siguió con la investigación, en 1781 haciendo explotar una mezcla de una medida de oxígeno con dos medidas de aire inflamable (hidrógeno en un recipiente cerrado). Después de la explosión no quedó gas en el globo pero el hidrógeno y el oxígeno perdieron su forma gasesoa y produjeron agua. El recipiente y su contendido no sufrieron cambio de peso ni eliminaron nada durante la explosión, mientas cierto volumen de gas fue reemplazado por cierto peso de agua. De ahí Cavendish dedujo que el AGUA LIQUIDA ESTABA FORMADA PESO A PESO POR EL GAS HIDRÓGENO Y EL GAS OXIGENO DESAPARECIDOS EN SU PRODUCCIÓN . Estableció que consiste sólo en hidrógeno y oxígeno unidos en las proporciones de dos volúmenes por uno.

ESTADO NATURAL DEL AGUA Se ha visto que las tres cuartas partes del material superficial de la corteza terrestre es AGUA. Las plantas y los animales contienen gran proporción, por ejemplo los peces contienen 80 por ciento, la carne de vaca 60 por ciento, el cuerpo humano 70 por ciento, las plantas acuáticas 95 y 99 por ciento y las terrestres comunes 50 y 75 por ciento. Muchas rocas tienen agua combinada y absorbida, por ej. la arcilla tiene hasta 14 por ciento de agua combinada. (Químicamente es un silicato hidratado de alúmina, cuya fórmula es: Al2O3 · 2SiO2 · H2O.)

EL CICLO DEL AGUA EN LA NATURALEZA El agua está ampliamente distribuida en sus tres estados de agregación vapor de agua, agua líquida y nieve sólida. Toda el agua de la tierra pasa por un notable ciclo de transformaciones. El calor solar produce evaporación del agua de los mares, etc. Ese vapor se eleva a las regiones superiores de la atm. Difundiéndose y mezclándose con el aire atmosférico. La temperatura del vapor va disminuyendo gradualmente y se condensará formando pequeñas gotas de agua, niebla o nubes. Por último el agua condensada debe descender a la tierra como lluvia, nieve o granizo. El viento distribuye al vapor. El agua que cae sobre la superficie del globo, como lluvia, efectúa cierta cantidad de trabajo físico y químico.

En el aspecto químico ayuda a la descomposición y desgaste de las rocas y por el lado físico transporta materiales en suspensión desde los niveles más altos a los más bajos.Las sustancias solubles se reúnen por ultimo en los mares. Así el ciclo del agua involucra: Evaporación del agua de los mares, lagos, etc. Condensación en las regiones superiores de la atm. En forma de niebla fina de agua destilada,donde se reúnen en las nubes. Una condensación ulterior seguida por lluvia. El agua de lluvia se infiltra a través del suelo y se reúne sobre un lecho de roca impermeable para ser obligada a subir nuevamente a la superficie como agua surgente. Es recogida por los arroyos y ríos, los ríos vuelven al mar y comienza nuevamente el ciclo interminable. Debe agregarse que una porción muy pequeña de agua que se introduce en el suelo sale del ciclo ya que se fija por reacción en ciertos silicatos y rocas formando silicatos hidratados,alumino-silicatos hidratados, etc.

PROCESO DE POTABILIZACION DEL AGUA AYSA

El sistema de provisión de agua potable El sistema de abastecimiento consta de dos procesos: producción y distribución. La producción de agua superficial proviene de dos grandes plantas potabilizadoras que captan el agua del Río de la Plata: el establecimiento Gral. Belgrano ubicado en el partido de Quilmes, y el Gral. San Martín que se encuentra en el tradicional barrio de Palermo, en la Ciudad de Buenos Aires. Este último es uno de los establecimientos más grandes del mundo por su superficie -28.5 hectáreas- y su capacidad de producción superior a los 3 millones de metros cúbicos por día-. Además, la empresa cuenta con una planta menor, la Dique Luján, que se utiliza para abastecer a una parte de los habitantes de Tigre. A través del proceso que se realiza en estas plantas, la empresa transforma el agua cruda, obtenida del río, en agua apta para el consumo. Este proceso de potabilización consiste en un tratamiento que permite la eliminación de componentes físicos, químicos y biológicos indeseables. Las etapas del tratamiento consisten en: captación, elevación y conducción, dosificación de coagulante, floculación, decantación, filtración, desinfección y alcalinización -corrección del pH-. Luego, el agua potabilizada se almacena en reservas, para su posterior distribución. En cuanto a la producción de agua subterránea, ésta se realiza a través de perforaciones, ya sea en forma puntual o en forma de baterías. El recurso subterráneo representa algo menos del 4% del total del agua producida. El sistema de distribución está integrado por: ríos subterráneos, una red troncal y líneas de impulsión, la red primaria y la red secundaria, compuesta por distribuidoras y subsidiarias. La longitud total de esta enorme red de distribución es de 18.246,76 km. Las plantas potabilizadoras alimentan los ríos subterráneos, que transportan el agua potable por gravedad hacia cisternas subterráneas periféricas desde donde es elevada e impulsada a las redes de distribución.

1- CAPTACIÓN 2- ELEVACIÓN 3- DOSIFICACIÓN DEL COAGULANTE 4- FLOCULACIÓN 5- DECANTACIÓN 6- FILTRACIÓN 7- CLORACIÓN 8- DOSIFICACIÓN DE CAL 9- SATURADOR 10- DISTRIBUCIÓN 11- LABORATORIO

Mapa del sistema de distribuciรณn de agua potable

AGUA DURA El agua que forma espuma con el jabón con dificultad se llama agua dura. La dificultad para obtener espuma se debe a la presencia en el agua de sustancias que reaccionan con el jabón forman un precipitado insoluble. El agua que contiene disueltas sales de calcio y magnesio se comportan de ese modo. La dureza puede ser temporaria, si las sales son de bicarbonato de sodio o permanente si se trata de sulfato de calcio. El agua dura en la naturaleza..El agua de lluvia al infiltrarse en las rocas calcáreas se satura de bicarbonato de calcio disuelto. Esta agua al gotear a través de una gruta o caverna subterránea queda expuesta al aire y se deposita cierta cantidad de carbonato de calcio…el depósito crece algunas veces sobe el techo donde se llama estalactita o sobre el suelo, estalagmita. Todo depende del tiempo ocupado por cada gota en formarse y caer y con qué velocidad se deposita el carbonato. Con el tiempo las estalactitas y estalagmitas pueden encontrarse formando una columna

Propiedades químicas del agua

El agua es un dipolo Esto quiere decir que presenta una región, la del oxígeno, con una ligera carga negativa (diferencial de carga negativa) y otra zona, la de los hidrógenos, con una diferencial de carga positiva. Propiedades químicas del agua. •

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Elevada fuerza de cohesión entre sus moléculas: debido a los puentes de hidrógeno que se establecen las moléculas de agua permanecen unidas entre sí de forma más intensa que en otros compuestos similares. El agua es un líquido prácticamente incompresible: no es fácil reducir su volumen mediante presión, pues las moléculas de agua están enlazadas entre sí manteniendo unas distancias intermoleculares más o menos fijas. Por ello muchos organismos usan agua para fabricar sus esqueletos hidrostáticos, como los anélidos y celentéreos. Elevada tensión superficial: su superficie opone gran resistencia a romperse, lo que permite que muchos organismos puedan “andar” sobre el agua y vivan asociados a esa película superficial. Capilaridad: ascenso de la columna de agua a través de tubos de diámetro capilar, fenómeno que depende de la capacidad de adhesión de las moléculas de agua a las paredes de los conductos capilares y de la cohesión de las moléculas de agua entre si. Las plantas utilizan esta propiedad para la ascensión de la sabia bruta por el xilema. Elevado calor específico: Hace falta mucha energía para elevar su temperatura. esto convierte al agua en un buen aislante térmico. Elevado calor de vaporización: debido a que para pasar al estado sólido parte de la energía suministrada se emplea en romper los enlaces de puentes de hidrógeno. Mayor densidad en estado liquido que en estado sólido: el hielo flota en el agua 72

El Agua es Vida El agua es un líquido incoloro, inodoro e insípido. Está compuesta por dos átomos de hidrógeno y uno de oxígeno. Su punto de congelación es de 0°C y el de ebullición es de 100°C. Alcanza su densidad máxima a una temperatura de 4°C y se expande al congelarse. Se la denomina el "disolvente universal" porque todas las sustancias son, de alguna forma, solubles en ella. El agua constituye entre el 50 y el 90% de todos los organismos vivos. Es un recurso natural renovable necesario para el desarrollo de la vida. Si bien la ONU señala que cada persona necesita un mínimo de 50 litros diarios para todos los usos domésticos (beber, bañarse, cocinar, etc.), más de 894 millones de personas en el mundo no tienen acceso a esa cantidad de agua potable (lo que equivale a 1 de cada 6 personas). Debido al aumento de la población y la implantación de nuevas costumbres, el agua potabilizable ha comenzado a escasear, y eso puede convertirse en uno de los mayores problemas de la humanidad. Si bien toda el agua del Planeta se recicla naturalmente y se vuelve a utilizar, el problema radica en que hoy se malgasta y se degrada la que se encuentra disponible. El agua dulce es un recurso limitado y su calidad está bajo presión constante. Además, 2.600 millones de personas no tienen acceso a sistemas de saneamiento alguno. Se proyecta que para el 2025, 1.800 millones de personas vivirán en países o regiones donde habrá escasez absoluta de agua y el cambio climático será responsable de alrededor del 20% de esta insuficiencia. Debido a la importancia de la escasez del agua en el mundo se ha declarado necesario, en la Cumbre del Milenio de las Naciones Unidas, "Garantizar la sostenibilidad del medio ambiente" lo que incluye "reducir a la mitad, para el 2015, la proporción de personas sin acceso al agua potable y a servicios básicos de saneamiento".

Curiosidades El agua en el lenguaje de los pueblos originarios Las distintas culturas originarias que poblaron nuestro país tenían un gran respeto por el agua. Consideraban que era un ser vivo, un elemento sagrado y, en algunos casos, hasta una entidad en sí misma, un dios o diosa de la que dependía la vida de la comunidad.