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CURSO 2012-2013
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Bloque IILa materia:sustancias puras y mezclasLos cambios en la materia:físicos y químicosMovimientosInteracciones y fuerzas .DeformacionesEnergía .Calor y temperaturaLuz y sonido
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1.LA MATERIA:SUSTANCIAS PURAS Y MEZCLAS Todas las cosas que nos rodean están hechas
de materia.Podemos definir a la materia como todo
aquello que ocupa un lugar en el espacioEl aire que respiramos ,el agua que
bebemos,un libro ,un mineral ,incluso nuestro propio cuerpo son materia
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.Este tema trata sobre cómo se clasifican los
materiales según su composición química. Las sustancias pueden ser: sustancias
puras y mezclas . Se definen cada uno de los tipos de
sustancias y se presentan diversos ejemplos. También se especifican las propiedades de
cada uno de los tipos .
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Sustancia puraUna sustancia pura es un material
homogéneo que siempre tiene la misma composición fija e invariable y cuyas propiedades físicas y químicas son siempre las mismas.
Algunas pueden descomponerse mediante procesos químicos en otras sustancias más simples; por ejemplo, el Cloruro de sodio (sal común) , el azúcar , el agua.
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.
Se distinguen por sus propiedades características.:
Poseen una densidad determinada sus puntos de fusión y ebullición son fijos,
propios y no dependen de los tratamientos anteriores, métodos de preparación,
Existen otras propiedades ,por ejemplo en el caso de los minerales se utilizan:
El brillo,la dureza,el color,etc
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.Clasificación de las sustancias puras:
Las sustancias puras se clasifican en dos tipos: elementos y compuestos;
ambos son homogéneos ya que mantienen sus propiedades características.
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.Los elementos
Son también denominados sustancias simples elementales que constituyen la materia.
Los elementos son sustancias formadas por un solo tipo de átomos y que no pueden ser descompuestas o dividas en sustancias más simples por medios químicos ordinarios.
Son ejemplos :hierro , sodio , potasio, etc Se combinan para formar los compuestos.
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.Con los elementos se construye toda la materia
que conocemos.Actualmente se conocen más de cien.
Los elementos se representan mediante símbolos:Por ejemplo:Azufre SOxígeno OHidrógeno HNitrógeno NCarbono C
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.Los compuestos
son denominados también Sustancias Compuestas;
están formados por dos o más elementos unidos químicamente en proporciones fijas de masa;
para separarlos se necesitan procesos bastante enérgicos.
Por ejemplo el agua se puede descomponer en hidrógeno y oxígeno
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.Los compuestos son muy abundantes en la
naturaleza, pero también son sintetizados en el laboratorio.
Los compuestos pueden descomponerse en sus elementos constitutivos o sustancias simples empleando técnicas específicas de separación.
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.Los compuestos se representan mediante
fórmulas químicas que incluyen los símbolos de los elementos que las constituyen y unos subíndices que indican el número de átomos NaCl cloruro sódico,H2O agua
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.Se distinguen dos tipos de compuestos:Compuestos inorgánicos:están formados por
la mayoría de los elementos pero el carbono no es mayoritario.Forman parte de las rocas, suelos…
Cl2Ca cloruro de calcio,SiO2 sílice,CaCO3 Carbonato cálcico
Compuestos del carbono:está siempre presente el carbono son propios de los seres vivos
C12H22O11 sacarosa
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Mezclas
Es un material formado por la unión de dos o más sustancias en proporciones variables
son conjuntos de sustancias distintas que no están unidas químicamente entre sí.
Por ejemplo el aire que respiramos es una mezcla de varios gases; el café con leche contiene varias sustancias
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.Las mezclas pueden ser conjuntos de
compuestos, de elementos o de ambos.
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.Poseen una composición variable ya que
dependen de los tipos de componentes y de las cantidades de cada uno.
No son sustancias puras por lo que no tienen puntos determinados de ebullición y fusión, sino que tienen rangos de cada uno.
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.Tipos de mezclas:
Mezclas homogéneas o disoluciones: Presentan un aspecto uniforme , no se distinguen partes, tienen partículas indistinguibles a simple vista ; por ejemplo el agua de mar,un refresco ,el aire son mezclas homogéneas
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.Mezclas heterogéneas: son aquellas en las
cuales pueden reconocerse sus diversos componentes debido a la diferencia de sus propiedades. Por ejemplo un puñado de tierra,rocas como granito,el conglomerado etc son mezclas heterogéneas
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.Ejercicio:
Trata de elaborar un mapa conceptual con los conceptos estudiados hasta ahora
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.Técnicas de separación de mezclas.
Entre las distintas técnicas que se emplean para separar mezclas tenemos:
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.Destilación: consiste en separar dos líquidos
con diferentes puntos de ebullición por medio del calentamiento y posterior condensación de las sustancias.
Ejemplo: para separar agua de alcohol se calienta la disolución y como el alcohol hierve primero se evapora antes;los vapores se recogen y se enfrían.
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. El proceso de la destilación consta de dos
fases: la primera en la cual el líquido pasa a vapor, y la segunda en la cual el vapor se condensa y pasa nuevamente a líquido.
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.Evaporación: consiste en separar los
componentes de una mezcla de un sólido disuelto en un líquido.
La evaporación se realiza en recipientes de poco fondo y mucha superficie, tales como cápsulas de porcelana, cristalizadores, etc.
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.Cromatografía:
Es la técnica que se utiliza para separar los componentes de una mezcla según las diferentes velocidades con que se mueven al ser arrastradas por un disolvente a través de un medio poroso que sirve de soporte a la mezcla,
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.
Se conocen varios tipos ,uno de ellos es la Cromatografía de papel:Se utiliza para separar los componentes de mezclas como la salsa de tomate o pigmentos de plantas.
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.
Filtración: consiste en separar los componentes de una mezcla de dos fases: sólida y líquida, utilizando una membrana permeable llamada medio filtrante, a través de la cual se hace pasar la mezcla; la fase líquida pasa a través de la membrana y la fase sólida queda retenida en ella.
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.Tamizado: consiste en separar una mezcla
de materiales sólidos de tamaños diferentes, por ejemplo garbanzos y arena empleando un tamiz (colador).
Los granos de arena pasan a través del tamiz y los garbanzos quedan retenidos.
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.Imantación: consiste en separar con un
imán los componentes de una mezcla de un material magnético y otro que no lo es.
La separación se hace pasando el imán a través de la mezcla para que el material magnético se adhiera a él: por ejemplo: separar las limaduras de hierro que se hallen mezcladas con azufre en polvo.
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.Decantación:
se utiliza para separar dos líquidos con diferentes densidades o una mezcla constituida por un sólido insoluble en un líquido.
Si tenemos una mezcla de sólido y un líquido que no disuelve dicho sólido, se deja reposar la mezcla y el sólido va al fondo del recipiente.
Si se trata de dos líquidos se coloca la mezcla en un embudo de decantación, se deja reposar y el líquido más denso queda en la parte inferior del embudo. Por ejemplo para separar aceite y agua
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.Transposición didáctica a los niños• Preparar disoluciones. Una disolución es una
mezcla homogénea, uniforme y estable en la que uno o más componentes se encuentran repartidos por igual en otro componente.
Disolver sal en agua. Disolver azúcar en agua. Disolver leche en agua.
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.• Otras mezclas que se pueden realizar Mezclar agua y jabón (hacer pompas) Mezclar distintos ingredientes para tierra
equilibrada: arena, arcilla, humus y plantar algún vegetal.
Mezclar diversas harinas para preparar el pienso de algún animal.
Mezclar pinturas para obtener diversos colores.
Mezclar agua y polvo de arcilla para hacer cerámica.
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.•Filtrar. Descubrir si un suelo filtra el agua
o no.• Cribar: Es una especie de desmezclado de
objetos de distintos tamaños
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..ActividadesEsbozar un diseño de actividades para niños
de educación infantil que se basen en aspectos del tema que acabamos de estudiar.