FENÓMENOS QUÍMICOS COTIDIANOS.En nuestro entorno podemos ver que ocurren
fenómenos químicos. Por ejemplo, los fuegos artificiales que son un conjunto de energía química que se libera por la mezcla de varias sustancias y éstas hacen que veamos la maravilla de luces que se disparan.
Pero te preguntarás ¿qué son estos fenómenos químicos?
Los fenómenos químicos son cambios que ocurren drásticamente en la naturaleza de la
materia y las cualidades de las sustancias por las que estaba constituida.
Las combustiones son fenómenos químicos. Para que la combustión se lleve a cabo es necesario que existan 2 sustancias: el comburente y el combustible.
El comburente es la sustancia que al combinarse químicamente con otra, activa la combustión, ésta sustancia normalmente es el oxígeno.
El combustible es la sustancia que produce energía y es la que arde. En este proceso se libera energía en forma de luz y calor. Los combustibles que más utilizamos son: los carbones, el petróleo y sus derivados.
Las fermentaciones son fenómenos químicos muy antiguos y son empleados para la elaboración de bebidas alcohólicas, como la transformación de la uva en vino; entre otras, provocadas por
microorganismos capaces de producir enzimas y con ellas fabricar alcohol. En este tipo de fermentación es muy importante la presencia de: azúcar, agua y los microorganismos adecuados (levaduras) Del mismo modo se elabora el pan.
Todos conocemos el proceso de oxidación que sufren muchos materiales al combinarse químicamente con el oxígeno
Otro fenómeno químico es el proceso de descomposición de los alimentos, se definió este proceso como el conjunto de las transformaciones químicas que sufre la materia orgánica, provocada por la acción de microorganismos, tales como bacterias, levaduras y hongos.
El estudio de la química nos da la posibilidad de conocer estos procesos para luego intervenir sobre ellos, a fin de obtener mayores beneficios.
Actividad Nº 1
a. Busca en el diccionario las palabras que se encuentran subrayadas
b. Averigua en los textos el significado de las palabras escritas en negrita itálica
c. ¿Qué productos desarrollados por los químicos usas cotidianamente?
d. ¿La ciencia química contribuye al desarrollo de la humanidad? ¿Por qué?
e. ¿La química puede ocasionar deterioro para la vida o el medioambiente? ¿Cómo se podría evitar?
LA QUÍMICA
La química es una ciencia natural cuyo objeto de estudio es la materia. Considera la estructura macro, micro y submicroscópica, así como las transformaciones que ocurren en la materia y los intercambios energéticos que éstas producen.
Para comprender esta definición es necesario responder la pregunta ¿Qué es la materia?
LA MATERIA
La materia es el componente universal de todos los cuerpos. Esto significa que todo aquello que se conoce (y lo que aún no se ha conocido) en el universo, está formado por materia. La materia se reconoce fácilmente por sus características: Ocupa lugar en el espacio, tiene masa e impresiona los sentidos.
Todos podemos apreciar que, si la materia es el componente de todas las cosas, existen diversos tipos o clases de materia. Cada una de ellas se denomina comúnmente material. Cada material o sustancia tiene sus características o propiedades que lo diferencian de los otros y nos permiten reconocerlos
Existen dos tipos de propiedades de la materia:
Propiedades extensivas de la materia: Dependen de la cantidad de materia que se estudia. Por ejemplo el peso, el volumen, la masa, forma, etc. Estas propiedades no nos permiten identificar la sustancia, pero son muy útiles para realizar estudios o trabajos con ellas.
Propiedades intensivas de la materia: Son aquellas que no dependen de la cantidad de materia que se considere. Con ellas podemos identificar las sustancias. Son numerosas, algunas de las cuales se conocen y utilizan desde muy antiguo, como las propiedades organolépticas (Sabor, color, brillo, olor, timbre, textura, etc.) Claro que, para identificar una sustancia, con estas propiedades podría resultar confuso. Pero existen propiedades intensivas que son susceptibles de ser medidas y cuyos valores alcanzan cifras constantes para cada sustancia. Por esto se las denomina constantes físicas (Densidad, punto de ebullición, punto de fusión, viscosidad y tensión superficial)
Cuando se miden las constantes u otras propiedades, es necesario definir las condiciones en que se lo hace, especialmente en lo referido a presión y temperatura atmosféricas (Todos sabemos que una botella llena de agua, al congelarse, se rompe, pues aumenta su volumen; del mismo modo, pueden cambiar todas la propiedades)
Para facilitar el estudio de la materia, los científicos del mundo se pusieron de acuerdo en referir todas las mediciones a 20º Celsius y 1023 hectopascales (1 atmósfera) de presión(Es la presión que, normalmente hay a nivel del mar) Esto se denomina condiciones normales de presión y temperatura.
Como respuesta a los estímulos del ambiente, podemos definir propiedades o reacciones físicas (que NO producen un cambio en la composición del material) y químicas (Estas reacciones SI producen cambios en la composición)
LOS ESTADOS DE AGREGACIÓN DE LA MATERIA
La materia se nos presenta en muchas fases o estados, todos con propiedades y características diferentes, y aunque los más conocidos y observables cotidianamente son:
Fase Sólida,
Fase Líquida,
Fase Gaseosa;
Otros estados son observables en condiciones extremas de presión y temperatura.
En
física y
química se observa que, para cualquier cuerpo o estado material, modificando las condiciones de
temperatura y/o
presión, pueden obtenerse distintos estados o fases de agregación, denominados estados de agregación de la materia, relacionadas con la energía presente, la que se manifiesta en el movimiento y en las fuerzas de unión (Cohesión) o repulsión de las partículas, (moléculas, átomos o iones que constituyen la materia)
Estado sólido
Manteniendo constante la presión, a baja temperatura, los cuerpos se presentan en forma sólida y precisa, los átomos se encuentran entrelazados, lo que confiere al cuerpo la capacidad de soportar fuerzas sin deformación aparente. Son, por tanto, agregados generalmente duros y resistentes. En el sólido hay que destacar que las Fuerzas de Atracción son mayores que las Fuerzas de Repulsión y que la presencia de pequeños espacios intermoleculares caracterizan a los sólidos dando paso a la intervención de las fuerzas de enlace que ubican a las celdillas en una forma geométrica. El estado sólido presenta las siguientes características:
Volumen definido.
Grandes fuerzas de cohesión (atracción)
Las fuerzas de repulsión son nulas.
Movimiento de vibración mínimo.
Tienen forma definida o rígida.
No pueden comprimirse.
Resistentes a fragmentarse.
No fluyen.
Sus partículas están ordenadas.
Estado líquido
Si se incrementa la temperatura el sólido va incrementando la energía, 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, aunque mucho menos intensa que en los sólidos. El estado líquido presenta las siguientes características:
Volumen definido.
Fuerzas de repulsión moderadas.
Cohesión menor (regular)
Movimiento moderado con desplazamiento de las partículas.
Toma la forma de la superficie o el recipiente que lo contiene.
La superficie libre es siempre horizontal.
Posee fluidez a través de pequeños orificios.
Raramente se comprimen.
Estado gaseoso
Incrementando aún más la temperatura (y la energía) se alcanza el estado gaseoso. Los átomos o 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.
Fuerzas de repulsión muy grandes.
Sin forma definida.
Su volumen no es definido.
Pueden comprimirse fácilmente. Ejercen presión sobre las paredes del recipiente contenedor.
Las moléculas que lo componen se mueven con libertad.
Tienen movimiento muy veloz, en línea recta.
Fluyen con facilidad.
LOS CAMBIOS DE ESTADO DE AGREGACIÓN
Los dos parámetros de los que depende que una
sustancia o
mezcla se encuentre en un estado o en otro son
temperatura y
presión. La temperatura es una medida de la
energía cinética de las partículas de un cuerpo. Un aumento de temperatura o una reducción de la presión favorecen la fusión, la evaporación y la sublimación, mientras que un descenso de temperatura o un aumento de
presión favorecen los cambios opuestos.
.svg){kind=link}