Conceptos Fundamentales de Química: Materia, Propiedades y Cambios

Definición de Química

La química es la ciencia que estudia la materia, su composición, su estructura, sus propiedades y sus cambios.

La Materia y sus Características

La materia es todo aquello que tiene masa y ocupa un espacio.

• La composición de una sustancia o materia incluye tanto la identidad como la cantidad de sus componentes.
• La estructura es la forma especial en que se encuentran distribuidos los componentes de una sustancia.

Propiedades de la Materia

Las propiedades de la materia son aquellas características especiales que diferencian a las sustancias. Estas pueden ser físicas o químicas.

Propiedades Físicas

Las propiedades físicas son aquellas que pueden observarse o medirse sin variar la composición ni la estructura de una sustancia.

Propiedades Químicas

Las propiedades químicas involucran cambios en la composición y en la estructura, que ocurren cuando la sustancia se somete a diferentes condiciones.

Cambios de la Materia

Se considera cambio de la materia a cualquier transformación, física o química, que se presente en un material.

Cambios Físicos

Los cambios físicos son aquellos que sufre la materia en su estado, volumen o forma sin alterar su composición.

Cambios Químicos

En los cambios químicos, la naturaleza de la materia sufre variaciones en su composición.

Importancia de la Química

La química sirve para conocer la estructura íntima de la materia, comprender las transformaciones que sufre y la cantidad y clase de energía involucrada. Esto le permite al hombre hacer un mejor uso de los recursos naturales y elaborar productos nuevos con propiedades más ventajosas.

Clasificación de las Propiedades

Propiedades Generales (Poco confiables)

Propiedades como el brillo, color, olor, etc., son poco confiables para identificar una sustancia porque no son exclusivas de una sola. Por ejemplo, puede haber dos sustancias que tengan un brillo similar o igual, como la plata y el acero.

Propiedades Intensivas o Constantes Físicas

Existen propiedades intensivas que son buenos indicadores para reconocer sustancias, ya que son propias de cada una y porque se obtiene siempre el mismo valor. Reciben el nombre de constantes físicas. Estas son:

• Densidad
• Punto de fusión
• Punto de ebullición
• Viscosidad
• Tensión superficial

Densidad

La densidad relaciona la masa de una sustancia con el volumen que ocupa. La fórmula para calcularla es: d = m/v (densidad = masa / volumen). Por definición, la densidad del agua es igual a un gramo por centímetro cúbico (1 g/cm³), y todas las densidades de sustancias desconocidas se comparan con ella. Si una sustancia tiene un valor de densidad mayor al del agua, se hundirá; si, en cambio, la sustancia tiene un valor menor, flotará.

Punto de Fusión

El punto de fusión de una sustancia es la temperatura a la cual pasa del estado sólido al estado líquido. Por ejemplo, el punto de fusión del agua (H₂O) es de 0 °C.

Punto de Ebullición

Se conoce como punto de ebullición a la temperatura en la cual la materia pasa del estado líquido al estado gaseoso. Por ejemplo, el punto de ebullición del agua (H₂O) es de 100 °C.

Viscosidad

La viscosidad es la medida de la resistencia a fluir de un líquido. Cuanto más viscoso es un líquido, más lento fluye.

Definición de Sistema en Química

Un sistema se define como una porción de materia que se aísla con el único fin de estudiarla.