Com es presenta la matèria

Download Report

Transcript Com es presenta la matèria

Col·legi Sagrada Família (Gavà)
COM ES PRESENTA LA MATÈRIA
Què és la Química
És la part de la ciència que s’ocupa de l’estudi de:
 La composició, estructura, propietats i transformacions de la
matèria.
 La explicació de perquè presenta cada matèria unes diferents
propietats.
 Els canvis que es produeixen a les transformacions químiques.
 Els efectes produïts sobre les reaccions en canviar algunes
variables (com temperatura, pressió, ...)
Química 1r Batxillerat
Definició de matèria
 Matèria, en ciència, és tot allò que ocupa un espai i posseeix els atributs de
gravetat i inèrcia.
 La quantitat de matèria d’un cos defineix la seva massa que hem de diferenciar
del pes.
 Pes es defineix com la mesura de la força gravitatòria exercida sobre un objecte.

A les proximitats del planeta Terra tots los objectes cauen animats d’una acceleració, g, i estan
sotmesos a una força constant, que és el pes.
 Els objectes diferents són atrets per forces gravitatòries de magnitud diferent. La
força gravitatòria que actua sobre un objecte de massa m es pot expressar
matemàticament per l'expressió:

P=m·g
 La acceleració de la gravetat, g, és la mateixa per totes les masses situades en un
mateix punt, però varia lleugerament d’un lloc a un altre de la superfície terrestre.
Propietats de la matèria
 FÍSIQUES (ES MANIFESTEN QUAN LA MATÈRIA NO CANVIA LA SEVA
ESSÈNCIA)
 Seran propietats que té una mostra de matèria mentre no canviï la seva composició.
 Poden ser:


EXTENSIVES (depenen de la grandària dels cossos)
INTENSIVES (Són propietats que no depenen de la quantitat de substància. EJ: color, olor, p. de fusió,
densitat)
 QUÍMIQUES (ES MANIFESTEN QUAN EL SISTEMA ES TRANSFORMA EN
ALTRE SUBSTÀNCIA DIFERENT)
 Una o més mostres de matèria es converteixen en noves mostres de composició diferent.
Química 1r Batxillerat
Classificació dels sistemes materials
 Atenent a la seva estabilitat:
 Estables (no experimenta cap modificació en el temps)
 Inestables (es transformen espontàniament en altres substàncies)
 Metaestables
Química 1r Batxillerat
Classificació dels sistemes materials
 Atenent a la seva composició
 Substàncies homogènies: són aquelles els constituents de les quals no
distingim ni a ull ni amb el microscopi convencional. Presenten un
distribució uniforme de les seves partícules i qualsevol dels seus punts té la
mateixa composició i propietats (Ex. l'aigua del mar). (presenten a totes
bandes les mateixes propietats intensives)

La matèria homogènia que presenta dos o més components l'anomenem mescla homogènia
o dissolució.

Les substàncies pures tenen un sol component (Ex. terròs de sucre i un lingot d'or).

Dins de les substàncies pures hi ha les que tenen un sol tipus d'àtoms, com el lingot d'or, que anomenem
substàncies pures simples o elements.

I els compostos, substàncies pures formades per dos o més elements combinats en una proporció
definida i invariable. Tots els compostos es poden descompondre en substàncies més senzilles, bé en els
elements que els constitueixen, bé en altres compostos més simples, mitjançant procediments químics o
electrolítics.
Química 1r Batxillerat
Classificació dels sistemes materials
 Atenent a la seva composició
 Substàncies heterogènies són aquelles els constituents de les quals distingim a
ull nu o amb un microscopi poc potent. La distribució no és uniforme, per tant, la
composició en tots els seus punts no serà la mateixa.

També podem dir que matèria heterogènia és aquella que presenta dos o més tipus de
matèries homogènies.

Presenten propietats intensives que varien d’unes zones a d’altres
Cada conjunt de zones amb propietats intensives iguals rep el nom de fase.
La superfície de separació de dos fases es diu interfase.


Química 1r Batxillerat
Classificació dels sistemes materials
 D'aquesta manera es pot classificar:
 Matèria Homogènia


Substàncies pures

Elements (simples). Ex: or

Compostos (combinacions). Ex: sacarosa del sucre
Mescles homogènies. Ex: solució d'aigua i sal
 Matèria Heterogènia
Química 1r Batxillerat
Substància Pura
 Forma de matèria homogènia de composició uniforme i invariable, amb
propietats físiques i químiques són idèntiques, sigui qual sigui la seva
procedència.
 Les substàncies pures s’identifiquen per les seves propietats
característiques, és a dir, posseeixen una densitat determinada i uns
punts de fusió i ebullició propis i fixos que no depenen de la seva
historia prèvia o del mètode de preparació de les mateixes.

Per exemple, l’aigua pura, tant si es destil·la de l’aigua del mar, es pren
d’una font o s’obté en una reacció química per unió del hidrogen i l'oxigen,
té una densitat de 1.000 kg/dm3, el seu punt de fusió normal és 0 °C i el seu
punt d’ebullició normal és 100 °C.
 Las substàncies pures les classifiquem en: elements i compostos
Química 1r Batxillerat
Element químic
 Substància formada només tipus d'àtom(unitats que formen la matèria) que no
pot ser dividida en substàncies més simples per mitjans químics ordinaris.
 Es coneixen actualment 112 tipus d'àtoms diferents amb la qual cosa existiran
112 elements químics.
 Podem obtenir aproximadament 90 d’aquests elements a partir de fonts naturals.
 La resta no apareixen de forma natural i només els podem obtenir de forma artificial,
bombardejant els nuclis atòmics d’altres elements amb nuclis carregats o amb
partícules nuclears. El bombardeig pot tenir lloc en un accelerador de partícules
(com el ciclotró), en un reactor nuclear o en una explosió nuclear.
 Una ordenació especial i una llista complerta dels elements en forma de taula la
trobem a la Taula Periòdica dels elements. La estudiarem en un tema
posterior i la utilitzarem al llarg de la major part del temari.
Química 1r Batxillerat
Compost químic
 Substància formada per dos o més elements que es combinen en
proporció invariable i units fortament mitjançant enllaços
químics.
 S’han identificat milions de compostos químics diferents.
 En alguns casos podem aïllar una molècula de un compost.
 Una molècula és l’entitat més petita possible en la que es
mantenen les mateixes proporcions dels àtoms constituents que
en el compost químic.
 L’aigua, per exemple, està formada per tres àtoms dos d'hidrogen
units a un sol àtom d'oxigen. Hi ha altres molècules molt mes
grans, per exemple la gammaglobulina, proteïna de la sang,
formada per 19.996 àtoms només de quatre tipus: carboni,
hidrogen, oxigen i nitrogen.
Química 1r Batxillerat
Diferències element-compost:
 Les diferències fonamentals entre element i compost són les següents:
 Element

Àtoms del mateix tipus

No poden descompondre's en substàncies més simples
 Compost

Àtoms de tipus diferents

Poden descompondre's en substàncies més simples per mètodes químics o
electrolítics.
Química 1r Batxillerat
Diferències mescla-compost

Les diferències fonamentals entre mescla i compost són les següents:


Compost

Composició dels elements definida i invariable

No es conserven les propietats de les substàncies d'origen

Separació dels seus components NOMÉS per mètodes químics

La formació d’un compost implica un canvi d’energia amb l’entorn
Mescla

Composició variable

Es conserven les propietats de les substàncies d'origen

Separació dels seus components per mètodes físics (filtració, decantació, destil.lació,
evaporació...)

La formació d’una mescla presenta un canvi d’energia negligible la majoria de vegades.
Química 1r Batxillerat
Exemples de substàncies
 L’aigua pura de muntanya.
 Perquè no podem veure l’aigua pura?
 La llet pura de vaca.
 El vi de Vega de Sicília.
 L’anell d’or que tinc al meu dit.
Química 1r Batxillerat
Química 1r Batxillerat