CARACTERÍSTICAS FÍSICAS DE LOS MATERIALES Nombre: Grupo: Fecha de entrega: Título Objetivo: Introducción: Características físicas de los materiales Identificar algunas propiedades físicas de los materiales por medio de los sentidos ¿Cómo sabemos que las sustancias que vemos a nuestro alrededor son realmente diferentes entre sí o si se trata de la misma? ¿Cómo distinguimos una sustancia de otra? La clave está en que todas las sustancias tienen al menos una propiedad que las diferencia de las demás. Las propiedades distintivas de cada material resultan de gran utilidad para poder identificarlos y así separarlos o clasificarlos. Por ejemplo la mayoría de los objetos hechos de plástico que utilizamos están fabricados con materiales que son reciclables. El reciclaje de plásticos se facilita si se les separa en grupos diferentes de acuerdo con el tipo de sustancia de la que están hechos. Esta separación requiere que podamos distinguir un plástico de otro con base en sus propiedades. ¿Pero, qué propiedades? En la vida diaria distinguimos a las sustancias con base a propiedades físicas cualitativas, éstas se detectan de manera directa a través de los sentidos. Las propiedades que distinguen a los materiales pueden ser físicas como el color, olor y estado de agregación a éstas se les llama propiedades físicas cualitativas y a pesar de sus limitaciones el uso de éstas propiedades es de gran utilidad en química. Por ejemplo, el ojo humano solo percibe la luz visible, pero tiene la capacidad de distinguir miles de colores y tonalidades diferentes. Como el color de las sustancias depende de su composición química y de la estructura de sus moléculas las diferencias de color son una clara indicación de la presencia de distintas sustancias. Por otro lado , los seres humanos somos capaces de distinguir más de cinco mil olores distintos, pero esta habilidad varía grandemente de un individuo a otro. Para que se perciba el olor de una sustancia es necesario que esta se evapore con facilidad para poder llegar a nuestra nariz, una vez ahí, la sustancia debe ser al menos poco soluble en agua para poder atravesar la mucosa nasal e interactuar con los receptores olfatorios. Cada tipo de sustancia requiere de una concentración distinta para poder ser detectada. Otra propiedad física distintiva de las sustancias es su estado de agregación, esto es, si se encuentra en estado sólido, líquido o gaseoso. Como sabes, una misma sustancia puede existir en estos estados o fases dependiendo de las condiciones de temperatura y presión a las que se encuentre. Por ejemplo, a nivel del mar el agua pura (H2O) se encuentra como hielo (sólido) a temperaturas menores a los 0°C, como líquido a temperaturas entre los 0 °C y los 100 °C, y como vapor de agua (gas) a temperaturas mayores de 100 °C. Al igual que el agua, muchas otras sustancias pueden cambiar de estado al variar la temperatura o la presión sin que su naturaleza química se modifique. Lo único que se modifica es la velocidad a la que las partículas se mueven y la distancia que las separa. Cambios como éstos en los que no se altera ni la composición ni la estructura de las partículas involucradas, se denominan cambios físicos. Las sustancias también poseen propiedades físicas cuantitativas, esto es, que se pueden medir y expresar por cantidades; por ejemplo, masa, volumen, densidad, temperatura de ebullición y solubilidad, (máxima cantidad de una sustancia que se disuelve en un disolvente dado). Este tipo de propiedades se denominan propiedades físicas cuantitativas de las sustancias y son de gran utilidad para identificarlas o diferenciarlas entre sí. Su determinación requiere de mediciones precisas con instrumentos adecuados y siguiendo procedimientos sistemáticos. Las propiedades cuantitativas pueden dividirse en dos grandes grupos: Propiedades extensivas. Se trata de propiedades cuyo valor depende de la cantidad de sustancia analizada. Por ejemplo la masa y el volumen de una sustancia son extensivas pues su valor varía de acuerdo con la cantidad de muestra que se tenga. Propiedades intensivas. Se trata de propiedades cuyo valor es independiente de la cantidad de sustancia analizada. Por ejemplo, la temperatura de ebullición del agua a nivel del mar es siempre 100 ° C, sin importar si se hierven 1 o 10 litros. Por tanto, la temperatura de ebullición es una propiedad intensiva de las sustancias. Otras propiedades intensivas son la densidad y la solubilidad. Hipótesis Materiales: Procedimiento: Todas las propiedades físicas de los materiales se pueden medir. 2 pliegos de cartulina (uno rojo y otro azul) 6 cuadros de diferentes colores de 10 x 10 cm de área Adhesivo 1. ¿De qué color es? a) Pegar sobre la pared los pliegos de color, estos servirán de fondo. b) Colocar de uno en uno los trozos de papel de diferentes colores. c) Describir el color de cada uno de los trozos de papel tal y como los percibes cuando están sobre el fondo rojo o el fondo azul. d) Realizar el punto c con poca luz y con mucha luz. Preguntas guiadoras: ¿pudiste distinguir los colores con claridad en cada caso? ¿en qué situaciones te fue más fácil o más difícil detectar el color de cada cuadro? ¿a qué crees que se deba? 2. Observa, describe y valora. Para poder diferenciar y caracterizar a las sustancias, necesitamos conocer sus propiedades. Preguntas guiadoras: ¿Qué propiedades necesitas conocer para distinguir el agua del alcohol? ¿Qué ediciones realizas en la vida cotidiana? ¿Para qué las realizas? ¿Qué aparatos utilizas para medir? ¿Por qué es importante medir con precisión y exactitud las propiedades de las sustancias? ¿Qué son las propiedades intensivas de la materia? ¿Cuáles son las propiedades extensivas? ¿Qué es la solubilidad?¿Es una propiedad extensiva o intensiva?Explica. 3. Clasifica distintas propiedades de la materia y anota con qué instrumentos se miden. Propiedad Resultados: Análisis de resultados: Conclusión: Recomendaciones: Referencias: ¿intensiva o extensiva? Instrumento de medir Ciencias 3 Química, cuaderno de trabajo. Nahieli Greaves Fernández, Carolina López Suero, Adriana Esparza Ruíz y Adrián Peña Hueso. Ediciones Castillo, pp. 25 – 26 Ciencias 3 Química. Vicente Talanquer, Glinda Irazoque. Ediciones Castillo, pp. 50 - 55