jueves, 12 de abril de 2012

IMÁGENES DE LOS ESTADOS DE AGREGACIÓN DE LA MATERIA







Un anexo y prueba de todo lo que hemos aprendido: http://www.creartest.com/hacertests-42078-cuanto_sabes_de_reciclaje.php

ESTADOS DE AGREGACIÓN DE LA MATERIA


Estado sólido
Los objetos en estado sólido se presentan como cuerpos de forma compacta y precisa; sus átomos a menudo se entrelazan formando estructuras estrechas definidas, lo que les confiere la capacidad de soportar fuerzas sin deformación aparente.
Las sustancias en estado sólido presentan características como:
§ Cohesión elevada.
§ Forma definida.
§ Incompresibilidad (no pueden comprimirse).
§ Resistencia a la fragmentación.
§ Fluidez muy baja o nula.
§ Algunos de ellos se subliman (yodo).
§ Volumen constante (hierro).



Estado Líquido
Si se incrementa la temperatura, el sólido va perdiendo forma hasta desaparecer la estructura cristalina, alcanzando el estado líquido. Característica principal: la capacidad de fluir y adaptarse a la forma del recipiente que lo contiene. En este caso, aún existe cierta unión entre los átomos del cuerpo, aunque mucho menos intensa que en los sólidos.
El estado líquido presenta las siguientes características:
§ Cohesión menor.
§ Movimiento energía cinética.
§ No poseen forma definida.
§ Toma la forma de la superficie o el recipiente que lo contiene.
§ En el frío se contrae (exceptuando el agua).
§ Posee fluidez a través de pequeños orificios.
§ Puede presentar difusión.
§ Volumen constante.


Estado Gaseoso
Incrementando aún más la temperatura, se alcanza el estado gaseoso. Las moléculas del gas se encuentran prácticamente libres, de modo que son capaces de distribuirse por todo el espacio en el cual son contenidos.
El estado gaseoso presenta las siguientes características
§ Cohesión casi nula.
§ No tienen forma definida.
§ Su volumen es variable dependiendo del recipiente que lo contenga.
§ Pueden comprimirse fácilmente.
§ Ejercen presión sobre las paredes del recipiente contenedor.
§ Las moléculas que lo componen se mueven con libertad.
§ Ejercen movimiento ultra dinámico.


Estado Plasmático
El plasma es un gas ionizado, es decir que los átomos que lo componen se han separado de algunos de sus electrones. De esta forma el plasma es un estado parecido al gas pero compuesto por aniones y cationes (iones con carga negativa y positiva, respectivamente), separados entre sí y libres, por eso es un excelente conductor. Un ejemplo muy claro es elSol.

ESTRUCTURA INTERNA DE LOS SÓLIDOS



Las sustancias sólidas se caracterizan porque tienen un volumen y una forma determinada. Hacer que modifiquen su forma suele ser difícil: son indeformables, aunque algunos son relativamente elásticos.
Esto se debe a la estructura interna de las moléculas, átomos o iones que constituyen el sólido. Como las fuerzas intermoleculares son muy intensas, estas partículas están ordenadas espacialmente, fijas en unas posiciones determinadas.
Sólidos cristalizados

IMÁGENES DE LOS SÓLIDOS




DESCRIPCIÓN DE LOS SÓLIDOS

Toda la materia está formada por moléculas.



Para cada sustancia, las moléculas tienen un modo particular de agregarse.
Macroscópicamente describimos a los sólidos como sustancias con volumen y forma definidos.
A nivel molecular veríamos que las moléculas están relativamente fijas en posiciones bien definidas del espacio.
Los sólidos son incompresibles no se adaptan a cualquier forma.
Se caracteriza por fuerzas de cohesión grandes, mucho mayores que las de repulsión. Como consecuencia, los espacios intermoleculares son mínimos, el orden es perfecto y las partículas se mantienen en posiciones rígidas. Los sólidos poseen volumen propio.
Las moléculas, átomos o iones ocupan posiciones específicas en una estructura tridimensional. 
La libertad de movimiento molecular es muy restringida, no pueden fluir. Los sólidos poseen forma propia.


APLICACIONES DE LOS SÓLIDOS

Debido a sus propiedades mecánicas, hay un gran número de sólidos amorfos que se emplean como materiales para la industria y la construcción.



Los óxidos amorfos, gracias a su transparencia, solidez y facilidad para darle forma en láminas grandes, se emplean profusamente como vidrio de ventana.


Ciertos polímeros orgánicos, en virtud de su resistencia y peso ligero y fácil procesamiento, se emplean como materiales estructurales (plásticos).




PROPIEDADES DE LOS SOLIDOS


Se caracteriza por la gran fuerza de cohesión entre sus moléculas, lo cual impide cualquier tipo de expansión. Calentados a gran temperatura, la cohesión se debilita y puede convertirse sucesivamente en líquido y gas.

FORMA: tienen forma propia y fija.
VOLUMEN: volumen propio y fijo.
COMPRESIBILIDAD: no pueden comprimirse.
FUERZAS INTERMOLECULARES En un sólido las fuerzas intermoleculares que predominan son las de ATRACCIÓN.

Como ya mencionamos, un sólido es una sustancia formada por moléculas que se encuentran estrechamente unidas entre sí mediante una fuerza llamada fuerza de cohesión.


¿A qué se debe que los sólidos sean diferentes?

Estas diferencias pueden explicarse debido a que los cuerpos sólidos presentan propiedades específicas, en mayor o menor grado, entre las cuales señalaremos:

•Elasticidad: Un sólido recupera su forma original cuando es deformado. Un elástico o un resorte son objetos en los que podemos observar esta propiedad. Estira un elástico y observa lo que sucede.




•Fragilidad: Un sólido puede romperse en muchos pedazos (quebradizo). En más de una ocasión habrás quebrado un vaso de vidrio o un objeto de greda. Estos hechos representan la fragilidad de un sólido.




•Dureza: Un sólido es duro cuando no puede ser rayado por otro más blando. El diamante de una joya valiosa o el utilizado para cortar vidrios presenta dicha propiedad.

CLASIFICACIÓN DE LOS SÓLIDOS


Los sólidos se clasifican en dos grandes grupos:
1.- Sólidos Amorfos
2.- Sólidos Cristalinos
SÓLIDO AMORFO
Un sólido amorfo es un tipo de solido que no posee una forma externa definida ni distribuida ordenada de las moléculas en su estructura interna.
Algunos sólidos amorfos se componen de moléculas grandes y complejas, muchos otros son moléculas que no se pueden aplicar bien. Entre los sólidos amorfos más conocidos están el hule y el vidrio.
SÓLIDOS CRISTALINOS
Llamados también sólidos auténticos, son aquellos cuerpos que se presentan con una forma externa definida y una distribución molecular regular y perfectamente distribuida.
Los sólidos cristalinos se pueden identificar fácilmente porque:
1.- Se presentan en cristales definidos, visibles con o sin microscopio.
2.- Se funden a temperaturas definidas.
3.- pueden romperse más fácilmente en unas direcciones que en otras.


PUNTO DE FUSIÓN O DE CONGELAMIENTO
Es la temperatura a la que un líquido sometido a una presión determinada se transforma en sólido.
El punto de fusión de un líquido puro (no mezclado) es en esencia el mismo que el punto de fusión de la misma sustancia en su estado sólido, y se puede definir como la temperatura a la que el estado sólido y el estado líquido de una sustancia se encuentra en equilibrio.


TRANSFERENCIA DE CALOR EN SÓLIDOS
Proceso por el que se intercambia energía en forma de calor entre distintos cuerpos, o entre diferentes partes de un mismo cuerpo que están a distinta temperatura.
La cantidad de calor necesaria para fundir un gramo de un solido en su punto de fusión se llama calor de fusión .
El calor molar de fusión ( H fus ; kJ/mol) es la cantidad de calor necesaria para fundir una mol de sólido en un punto de fusión.

CONDUCCIÓN
En los sólidos, la única forma de transferencia de calor es la conducción. Si se calienta un extremo de una varilla metálica, de forma que aumente su temperatura, el calor se transmite hasta el extremo más frio por conducción.

CONDUCTOR ELÉCTRICO
Cualquier material que ofrezca poca resistencia al flujo de electricidad. La diferencia entre un conductor y un aislante, que es un mal conductor de electricidad o de calor, es de grado más que de tipo, ya que todas las sustancias conducen electricidad en mayor o en menor medida.

DIELÉCTRICOS
Dieléctrico, sustancia que es mala conductora de la electricidad y que amortiguara la fuerza de un campo eléctrico que la atraviese. Las sustancias conductoras carecen de esta propiedad de amortiguación. Dos cuerpos de cargas opuestas situados a cada lado de un trozo de vidrio se atraerán entre sí.

DIAGRAMA DE FASE
Punto triple, condiciones de temperatura y presión a las que pueden coexistir en equilibrio las tres fases de una sustancia pura: sólida, líquida y gaseosa.
Un grafico de la presión frente a la temperatura que muestra los intervalos en los que pueden existir las distintas fases se denominan diagrama de fases. En el del agua, mostrado aquí, las líneas AB y BC representan las curvas de presión de vapor del hielo y el agua líquida respectivamente.

miércoles, 11 de abril de 2012

SISTEMAS CRISTALOGRÁFICOS

Los cristalógrafos han demostrado que son necesarias solo siete tipos diferentes de celda unidad para crear todas las redes puntuales .A. J. Bravais mostró que catorce celdas unidad estándar podían describir todas las estructuras reticulares posibles.
Para determinar completamente la estructura cristalina elemental de un sólido, además de definir la forma geométrica de la red, es necesario establecer las posiciones en la celda de los átomos.
Las alternativas son las siguientes:
• Celda primitiva o simple en la que los puntos reticulares son sólo los vértices del paralelepípedo.
• Celda centrada en las cara, que tiene puntos reticulares en las caras, además de en los vértices
• Celda centrada en el cuerpo que tiene un punto reticular en el centro de la celda, además de los vértices.
• Primitiva con ejes iguales y ángulos iguales ó hexagonal doblemente centrada en el cuerpo, además de los vértices.
Ejemplo de estructura: Es el Na Cl posee una estructura cristalina cúbica centrada en las caras, en la que los átomos de cloro y sodio se encuentran dispuestos en forma alternada.
Las Redes de Bravais.
El empleo de celdillas unidad facilita en gran medida la descripción de las estructuras en los cristales, ya que con ello se limita el número de posibles celdillas a tan sólo siete.
Para esto, consideremos una entidad imaginaria para representar tanto a un átomo como a un grupo de átomos, a la que denominaremos punto reticular.
SISTEMA CRISTALINO
REDES DE BRAVAIS:
1) CÚBICO

2) HEXAGONAL:

3) MONOCLÍNICO:
4) ORTORRÓMBICO:
5) ROMBOÉDRICO:
6) TETRAGONAL:
7) TRICLÍNICO:




CELDAS UNITARIAS

Se define como celda unitaria, la porción más simple de la estructura cristalina que al repetirse mediante traslación reproduce todo el cristal.


La simetría traslacional de una estructura cristalina se caracteriza mediante la red de Bravais, existen 14 redes de Bravais diferentes y todas las estructuras cristalinas minerales conocidas encajan en una de esas 14 disposiciones. Estas redes pueden ser:







§ Tipo P: Se denomina primitiva y tiene puntos de red en los vértices de la celda.
§ Tipo I: Red centrada en el interior. Esta presenta puntos de red en los vértices de la celda.
§ Tipo F: Red centrada en todas las caras. Presenta puntos de red en los centros de todas las caras y en los vértices.
§ Tipo C: Red centrada en la base. Una red tipo C se refiere al caso en el que la simetría traslacional coloca puntos de red en los centros de las caras delimitados por las direcciones a y b así como en el origen.
Estos elementos son: § Centro de inversión.
§ Ejes de rotación (de orden 2, 3, 4 y 6).