TRABAJO DE INVESTIGACIÓNUnidad 1

Instituto tecnológico de chihuahua

Ingeniería industrial

Alan Gerardo Corral Enriquez

José Eduardo Ríos García

Jesús Manuel Caudillo Vargas

Jesús Manuel Portillo Cruz

Semestre de capacitación

Grupo no. 7

Pedro Zambrano Bojorquez

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Índice1. Introducción……………………………………………………………………………………………………….3

1.1. Modelos

atómicos…………………………………………………………………………………………...4

1.2. Maza, materia y

energía…………………………………………………………………………………….5

1.3. Elementos, compuestos y

mezclas………………………………………………………………………..6

1.4. Estados físicos de la

materia………………………………………………………………………………..7

1.5. Propiedad del

agua…………………………………………………………………………………………...8

1.6. separaciones…………………………………………………………………………………………………..9

2. Conclusiones………………………………………………………………………………………………........10

3. Bibliografía……………………………………………………………………………………………………….10

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INTRODUCCIÓN

MODELOS ATOMICOS.- son útiles para construir explicaciones acerca de fenómenos que observamos

dia con dia y permite entender las interacciones entre diversas sustancias y ver como a lo largo de la

historia se han propuesto varios modelos atomicos.

MASA , MATERIA Y ENERGÍA.-aprender a diferenciar y comprender cada una de ellas.

ELEMENTOS, COMPUESTOS Y MEZCLAS.- Determinar las características de algunos elementos

compuestos y mezclas e identificarlas.

ESTADOS FÍSICOS DE LA MATERIA.-En química se denominan Cambios de estado a la evolución

de la Materia entre varios estados de agregación. Como lo son: los cambios de un elemento o

compuesto químico a estado sólido, líquido o gaseoso.

PROPIEDADES DEL AGUA-Notar que las propiedades del agua son únicas comparadas con otras

sustancias

SEPARACIONES.- se ven los métodos correctos para separar cada una de las mezclas

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1.1. MODELOS ATÓMICOS

En el siglo v a.n.e dos científicos griegos, Leucipo y su alumno demócrito, crearon la “teoría atomista” y

fueron los primeros en proponer que la materia estaba formada por átomos los que imaginaron como

partículas indivisibles que se distinguían por su forma y tamaño.

A lo largo de la historia se han pròpuesto varios varios modelos de la estructura interna de los átomos

con la finalidad de explicar las propiedades fisicas y quimicas de las sustancias. A continuación se

describen las características de algunos de los modelos más importantes

A. Modelo de dalton (1810)

Considera que los átomos son esferas sólidas ,

como las bolas del billar, que no pueden partirse o

dividirse en partes más pequeñas.

Los átomos son eléctricamente neutros;no tienen

cargas eléctricas en su interior

B. Modelo de Thomson (1904)

Contempla los átomos como esferas sólidas con

carga positiva que contienen corpúsculos con

carga negativa , que reciben el nombre de

electrones.

Los átomos son eléctricamente neutros (tienen la

misma cantidad de carga positiva y negativa).

C. Modelo de Bohr (Rutherford , 1911; Bohr,

1913

Considera que los átomos no son esferas sólidas ,

sino que están constituidos por cargas positivas

concentradas en un núcleo muy pequeño , y

cargas negativas que se mueven a su alrededor

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con el espacio vacío .

En este modelo se asume que existe una gran

cantidad de espacio entre los electrones, los

cuales mueven órbitas concéntricas alrededor del

núcleo

1.2. Maza, materia y energíaMASA:

Es la propiedad intrínseca de un cuerpo que mide su inercia es decir, la resistencia del cuerpo a cambiar

su movimiento. La masa no es lo mismo que el peso que mide la atracción que ejerce la tierra sobre una

masa determinada. La masa inercial y la gravitacional son idénticas. El peso varía según la posición de la

masa en relación con la tierra. Pero es proporcional a la masa:

Dos masas situadas en el mismo punto de un campo gravitatorio tienen el mismo peso. Un principio

fundamental de la física clásica es la ley de conservación de la masa que afirma que la materia no puede

crearse ni se destruye. Esta ley se cumple en las reacciones químicas, pero no ocurre así cuando los

átomos se desintegran y se convierten materia en energía o energía en materia. La masa es una de

las magnitudes fundamentales de la física.

MATERIA:Una propiedad física se puede medir y observar sin que se modifique la composición o identidad de

la sustancia por ejemplo, es posible medir el punto de fusión del hielo, al calentar un bloque de

hielo y registrar la temperatura en la que se convierte el agua.

Para definir materia existen diversos conceptos, uno físico y otro filosófico, siendo el primero el que

en verdad nos interesa en este sitio. En este sentido el concepto fisico de la materia es el que llamamas

a cuelquier entidad que forma parte del universo.No solo debe formar parte del universo ,sino que

ademas debe cumplir ciertas caracteristicas,como el hecho de que debe ser medible y tener una

localizacion espacio temporal que acote leyes de la naturaleza,siendo mas convencionles, materiaa es

todo aquello que cumple con tres propiedades elemantales.

- Ocupa un lugar en el espacio.

-Tiene masa.

-tiene duración en el tiempo.

ENERGÍA:Es la capacidad de un sistema físico para realizar un trabajo ,la materia posee energía

como resultado de su movimiento o de su posición en relación con las fuerzas que

actúan sobre ella. La radiación electromagnética posee energía que depende de su

frecuencia y, por tanto, de su longitud de onda. Esta energía se comunica a la materia cuando absorbe

radiación y se recibe de la materia cuando emite radiación. La energía asociada al movimiento se conoce

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como energía cinética, mientras que la relacionada con la posición del objeto sobre la tierra es la energía

potencial gravitacional.

La energía se manifiesta en varias formas,entre ellas la energía mecánica ,térmica, química, eléctrica,

radiante o atómica. Todas las formas de energía pueden convertirse en otras formas mediante los

procesos adecuados. En el proceso de transformación puede perderse a ganar una forma de energía,

pero la suma total permanece constante .

1.3. Elementos, compuestos y mezcla

Se llaman elementos químicos a los ciento diez tipos de átomos diferentes que nos rodean y está

formado por todos los átomos iguales. De ellos noventa y dos son elementos químicos naturales, y el

resto, artificiales. Por ejemplo , el elemento químico hidrógeno comprende todos los átomos de

hidrógeno. Están representados en la tabla periódica de elementos, con una posición determinada por

su número atómico, que es el número de protones contenidos en su núcleo.

Los compuestos químicos están formados por un mínimo de 2 elementos que han reaccionado entre

sí para dar otra sustancia diferente a los elementos (reacción química, que se puede conseguir con un

reactor químico. Y se puede definir un compuesto químico como aquellas sustancias formadas por

moléculas todas iguales, que solo se pueden separar en otras más simples, por reacciones químicas.

Compuesto químico H2o

La mezcla es un material formado por la unión de dos o más sustancias en proporciones variables y que

cumplen con varias condiciones

-conservan sus propiedades

-son separados por medios físicos o mecánicos

-pueden intervenir en cualquier proporción

-no presentan manifestaciones energéticas

heterogénea

homogénea

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Estados físicos de la materia

Estados de agregaciónTodos los cuerpos están formados por materia, cualquiera

que sea su forma, tamaño o estado.

La materia se nos presenta en tres estados fundamentales

de agregación:

❖ Sólido: azúcar, sal, hielo...

❖ Líquido: alcohol, agua, aceite...

❖ Gas: oxígeno, nitrógeno...

Propiedades de la materiaLa materia, en cualesquiera de sus estados, tiene una serie de propiedades características como son la

densidad, la dureza, el punto de fusión, la temperatura, el volumen específico (volumen ocupado por la

unidad de masa), el punto de ebullición... que no dependen de la cantidad de materia considerada. Por

otra parte, hay otras propiedades como el volumen o la masa que sí dependen de la cantidad que se

tome

Estados de la materiaEl estado sólido

En el estado sólido las partículas se encuentran unidas por grandes fuerzas que las mantienen unidas a

distancias relativamente pequeñas. El movimiento de las partículas se limita a ser de vibración, sin que

se puedan desplazar. Conforme aumenta la temperatura, la amplitud de la vibración de las partículas se

hace mayor por lo que el sólido se dilata.

El estado líquidoEn este estado las fuerzas entre las partículas son más débiles que en el sólido lo que implica que éstas

tengan libertad de movimiento, así las partículas están dotadas de movimientos de vibración, rotación y

traslación. No obstante, las partículas aún se mantienen cercanas unas a otras. Por eso los líquidos

adoptan la forma del recipiente que los contiene pero ocupan un volumen fijo.

El estado gaseosoEn el estado gaseoso las fuerzas entre las partículas son prácticamente nulas y éstas se pueden mover

libremente y la distancia entre ellas es mucho mayor que en los estados sólido y líquido. Por ello, las

partículas de los gases ocupan todo el volumen disponible del recipiente.

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PROPIEDADES DEL AGUA

Agua sustancia líquida formada por la combinación de dos volúmenes de hidrógeno y un volumen de

oxígeno, que constituye el componente más abundante en la superficie terrestre .

Propiedades físicas: El agua es un líquido inodoro e insípido. Tiene un cierto color azul cuando se

concentra en grandes masa. A la presión atmosférica (760 mm de mercurio), el punto de fusión del agua

pura es de 0*c y el punto de ebullición es de 100*c cristaliza el sistema hexagonal llamándose nieve o

hielo según se presente de forma esponjosa o compacta, se expande al

congelarse, es decir aumenta de volumen, de ahí que la densidad del hielo sea

menor que la del agua y por ello es que el hielo flota en el agua líquida.

El agua alcanza su densidad máxima a una temperatura de 4*c que es de 1g/cc su

capacidad calorífica es superior a la de cualquier otro líquido o sólido, siendo su

calor específico de 1 cal/f esto significa que una masa de agua puede absorber o desprender grandes

cantidades de calor, sin experimentar apenas cambios de temperatura lo que tiene gran influencia en el

clima (las grandes masas de agua en los océanos tardan más tiempo en calentarse y enfriarse que el

suelo terrestre). Sus calores latentes de vaporización y de fusión (540 cal y 80 cal/g respectivamente)

son también excepcionalmente elevados.

Otras propiedades físicas son que aun el agua siendo incolora toma un tono azulado cuando se mira a

través de espesores de 6 metros o más. Esto se debe a que absorbe las radiaciones rojas. No posee una

forma definida, por eso es que toma la forma del recipiente que la contiene y, sin embargo, su superficie

conserva una posición horizontal. La densidad se define coma la relación de la la masa entre el volumen;

un kg de agua ocupa el volumen de 1 lt , además el agua es el medio en que disuelven casi todas las

sustancias y se producen muchas en reacciones químicas.

Propiedades químicas: El agua es el componente químico más familiar para nosotros, el más abundante

y el de mayor significado para nuestra vida. Su excepcional importancia, desde un punto de vista

químico, reside en que casi la totalidad de los procesos químicos que ocurren en la naturaleza, no solo

en organismos vivos sino también en la superficie no organizada de la tierra, así como los ques se lleva a

cabo en el laboratorio y en la industria tienen lugar entre sustancias disueltas en agua, esto es en

disolución. Normalmente se dice que el agua el disolvente universal puesto que todas las sustancias son

de algunas maneras solubles en ella, no posee propiedades ácidas, básicas, combina con ciertas sales

para formar hidratos, reacciona con los óxidos de metales formando ácidos y actúa como catalizador en

muchas reacciones químicas.

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La fórmula química del agua es H2O. Un átomo de oxígeno liga a dos átomos de hidrógeno. los atomos

de hidrogeno , se ven a un lado del átomo de oxígeno, resultando en una molécula de agua, que tiene

una carga eléctrica positiva en un lado y una carga negativa en otro lado.

Las moléculas tienden a atraerse unas a otras, uniéndose. Esta es la razón del porqué se forman las

gotas.

1.6. separaciones

cristalizaciónEs el proceso mediante el cual se obtienen sólidos cristalinos a partir de

sus mezclas. Un sólido cristalino posee en su estructura interna un

ordenamiento regular de sus partículas (átomos, iones o moléculas)

formando figuras geométricas regulares.

Cromatografía de columnaConsiste en un tubo de vidrio dentro del cual se coloca la

sustancia adsorbente (albumina, sílice, carbón vegetal, etc.) que

constituye la fase estacionaria y por el extremo superior se

adiciona la mezcla de las sustancias que se desea superar; luego

se añade un solvente (líquido) apropiado (fase móvil) con el objeto

de disolver las sustancias en cuestión y ser arrastradas a lo largo

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de la columna uno de los componentes quedará absorbido y el otro que no es absorbido quedará

disuelto con el líquido. Finalmente por evaporación del solvente se obtendrá una de las mezclas con alto

grado de pureza.

Destilación Simplees para separar sólidos disueltos en líquidos. Por

ejemplo al querer separar la sal (NaCl) del agua, se

calienta la mezcla homogénea: el agua se evapora y

luego se condensa, y en el recipiente se queda NaCl

sólido que no se evapora.

centrifugaciónLa centrifugación es uno de los métodos de separación de mezclas que

puede usarse cuando la sedimentación es muy lenta; para acelerar esta

operación la mezcla se coloca en un recipiente que se hace girar a gran

velocidad; por acción de la fuerza centrífuga los componentes más

pesados se sedimentan más rápidamente y los livianos quedan como

sobrenadante. Luego la operación que se sigue es la decantación.

Centrifugación

Es un procedimiento que se utiliza cuando se quiere acelerar la

sedimentación.

filtraciónLa filtración es un método de separación de mezclas en la cual se

separan los sólidos de los líquidos utilizando paredes o placas porosas, cuyos poros dejan pasar el

líquido y dejan pasar el líquido y retienen los sólidos.

decantaciónLa decantación, es uno de los métodos de separación de mezclas que sirve para separar sólidos de

líquidos y líquidos no miscibles. En el primer caso el sólido se sedimenta (por su mayor peso), luego se

inclina el recipiente y dejando escurrir el líquido en otro recipiente queda sólo el sólido sedimentado.

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ConclusionesEn este trabajo de investigación se espera haber aprendido sobre los Modelos atómico,s

Maza, materia y energía, Elementos, compuestos y mezclas, Estados físicos de la materia,

Propiedad del agua y separaciones.

Bibliografía (febrero 10, 2014). Compuestosquímicoss. febrero 10, 2014, de

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