Conceptos Fundamentales de la Materia: Estructura Atómica, Compuestos y Cambios de Estado
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Fundamentos de la Estructura Atómica y Molecular
La materia está formada por átomos y vacío.
Las moléculas y los cristales son asociaciones de átomos, iguales o distintos, que siempre están en el mismo número o proporción.
Los elementos químicos son aquellas sustancias que están formadas por átomos iguales.
Los compuestos son sustancias formadas por moléculas o cristales con átomos distintos.
Formas de Presentación de los Elementos Químicos en la Naturaleza
- Atómica: Están formadas por átomos aislados y muy separados entre sí.
- Molecular: Está constituido por partículas independientes formadas por átomos iguales; generalmente de dos o tres.
- Cristalina: Los elementos cristalinos están constituidos por un número indeterminado de átomos iguales, muy juntos y perfectamente ordenados.
Formas de Presentación de los Compuestos en la Naturaleza
- Molecular: Está constituida por partículas independientes formadas por un número fijo de átomos diferentes.
- Cristalina: Son agrupaciones de un número indeterminado de átomos diferentes, en una proporción constante, y ordenados.
Postulados de la Teoría Científica de la Materia
- La materia está formada por partículas.
- Entre las partículas se ejercen fuerzas de corto alcance, que son atractivas cuando están separadas y repulsivas cuando están muy próximas.
- Las partículas se encuentran en un estado de agitación permanente.
- Entre estas partículas está el vacío.
Definición de Temperatura
La temperatura es una propiedad de la materia que indica el contenido energético medio de sus partículas.
Los Cambios de Estado de la Materia
A continuación, se describen los principales cambios de estado:
Fusión
Al calentar un trozo de hielo por un extremo, las moléculas de agua aumentan su vibración y su volumen.
Evaporación
En los líquidos se mantienen grumos con estructuras más o menos ordenadas de partículas que vibran junto con partículas sueltas que se desplazan hasta chocar. Las partículas que alcanzan la superficie del líquido con energía suficiente para vencer las fuerzas de cohesión escapan, formando un gas.
Ebullición
Cuando la temperatura aumenta lo bastante como para que en toda la masa del líquido haya partículas con energía suficiente para vencer las fuerzas de cohesión, estas escapan formando burbujas de gas que ascienden rápidamente por su menor densidad.
Puntos de Cambio de Estado
Si funde a 0 grados y hierve a 100 grados, es agua.
Nomenclatura de los Cambios de Estado
Los nombres de los cambios de estado son:
- De sólido a líquido: Fusión
- De líquido a gas: Vaporización
- De gas a sólido: Sublimación Inversa (o Deposición)
- De líquido a sólido: Solidificación
- De sólido a gas: Sublimación
- De gas a líquido: Condensación