Modelo corpuscular elemental de la materia
- Todo lo que es materia sean sólidos,
líquidos o gases, está constituida por átomos y moléculas. Sin embargo el
diferente aspecto que observamos de una misma sustancia, entre estos tres
estados físicos, se debe a que sus átomos y moléculas se comportan de
diferentes maneras.
El cobre es un elemento químico que en la
naturaleza lo encontramos en estado sólido, pero si lo derretimos o fundimos
para transformarlo en líquido su aspecto cambiará, aun cuando sigue formado por
sus átomos constituyentes.
¿En qué radica la diferencia? Observemos:
La materia : Materia, es todo lo que tiene masa, volumen y
peso. La materia está formada por unidades llamadas átomos y moléculas. La
materia se puede encontrar en tres estados físicos.
Estado sólido: El estado sólido es uno de los tres estados físicos de la
materia. Se caracteriza porque la energía cinética de sus átomos o moléculas es
muy reducida, la distancia entre ellos es muy pequeña y la fuerza de cohesión
es muy alta.
Estado líquido: El estado líquido es uno de los tres
estados físicos de la materia. Se caracteriza porque la energía cinética de sus
átomos o moléculas y la distancia entre ellos es mayor que en los sólidos, y la
fuerza de cohesión es más baja que estos últimos.
Estado gaseoso: El estado gaseoso es uno de los tres estados físicos de la
materia. Se caracteriza porque la energía cinética de sus átomos o moléculas es
muy alta, la distancia entre ellos es muy grande y la fuerza de cohesión es muy
baja.
Energía cinética :La energía cinética
expresa el grado de movilidad de los cuerpos, en este caso, de los átomos y
moléculas.
Energía cinética es sinónimo de movimiento. A mayor
energía cinética, mayor distancia y menor fuerza de cohesión entre los átomos y
moléculas.
Distancia intramolecular: La distancia es la separación que
existe entre una molécula y otra, o entre un átomo y otro. A mayor distancia
intraatómica o intramolecular mayor energía cinética y menor fuerza de cohesión
y al contrario, a menor distancia entre átomos y moléculas, menor energía
cinética y mayor fuerza de cohesión.
Fuerza de cohesión: La fuerza de cohesión es el grado de
unión que se verifica entre átomos o moléculas. A mayor fuerza de cohesión
menor energía cinética y menor distancia entre los átomos y moléculas.
Átomo: El átomo es la unidad básica de la
materia. Un átomo (a excepción del átomo de Hidrógeno) está formado por tres
tipos de partículas subatómicas: electrones, protones y neutrones.
Molécula: Una molécula es una estructura que resulta de la unión de
dos o más átomos, iguales o diferentes. Ejemplo: La molécula de oxígeno O2 está
formada por 2 átomos de oxígeno. Una molécula de agua H2O está formada por 2
átomos de hidrógeno y 1 átomo de oxígeno
Observando el modelo corpuscular de la materia en el cobre:
En esta actividad observarás que
ocurre con los átomos del cobre cuando éste se encuentra en sus tres estados
físicos como sólido, como líquido y como gas. Materiales (lo que necesitas)
•
Tres cajas de zapatos o de tamaño similar sin tapa.
• Bolitas
• Lápiz.
• Papel.
• Pegamento.
Procedimiento (lo que debes hacer)
1.
Identifica cada caja con los siguientes nombres: cobre en estado sólido cobre
en estado líquido cobre en estado gaseoso
2. En la caja que dice cobre en
estado sólido, mete las bolitas de tal manera el fondo de la caja quede
completamente cubierto.
3. En la caja que dice cobre en estado líquido, mete
las bolitas de tal manera que el fondo de la caja quede parcialmente cubierto.
4. En la caja que dice cobre en estado gaseoso, mete sólo 5 a 10 bolitas .
5.
Ahora, mueve suavemente cada una de las tres cajas y observa cómo se mueven las
bolitas en cada caso.
Reflexión y discusión (debes pensar y
responder):
1. Utilizando los conceptos aprendidos
responde: ¿Qué representan las bolitas que usaste en esta
experiencia?--------------------------------------------------------------------------
¿Por qué?
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2. Completa la tabla usando los
siguientes conceptos: poca/poco – regular – mucha/mucho
Característica de las bolitas Distancia entre ellas Movimiento de ellas Fuerza de cohesión
Estado sólido
Estado Líquido
Estado Gas
APLICACIÓN PRÁCTICA
3-Describe qué es lo que observas
cuando mueves muy fuerte la caja que dice cobre en estado sólido y cobre en
estado líquido.
Cobre en estado sólido ----------------------------------------------------------------------------------
Cobre
en estado líquido----------------------------------------------------------------------------------
4. Lo que has observado ocurre en
ciertos fenómenos muy comunes en la naturaleza. Averigua en diferentes fuentes
de información el nombre de los fenómenos que estás simulando en ambos cajas y
explica en qué consisten.--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
5. ¿Cómo podrías explicar la poca fluidez de
la materia sólida con respecto a los líquidos y los gases? ----------------------------------------------------------------------------------------------------
6. ¿Por qué los sólidos no adoptan la
forma del recipiente donde uno los mete a diferencia de los líquidos y gases?------------------------------------------------------------------------------------------------------
7. ¿Cuál de los tres estados físicos de la
materia consideras que tiene mayor número de aplicaciones tecnológicas en la
construcción de objetos de uso doméstico e industrial? ¿Por qué?---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
8. Averigua el valor del punto de ebullición del cobre y sus posibles usos.
