Materia y sus Propiedades: Conceptos Esenciales y Fenómenos Físicos

Conceptos Fundamentales de la Materia

Materia: Todo aquello que tiene masa y ocupa un lugar en el espacio.

Cuerpos: Porciones limitadas de materia.

Materiales: Las distintas clases de materia.

Propiedad: Cualidad o atributo esencial de algo, o dominio sobre una cosa.

Masa: Magnitud fundamental que mide la cantidad de materia.

Volumen: Magnitud que se utiliza para medir el tamaño total de un objeto.

Propiedades Físicas de la Materia

Densidad: La relación constante entre la masa y el volumen de una sustancia.

La densidad se calcula mediante la siguiente fórmula:

Densidad = Masa / Volumen

De esta fórmula se derivan:

• Masa = Densidad × Volumen
• Volumen = Masa / Densidad

Elasticidad: Es la capacidad de un sólido de deformarse y recuperar su forma original.

Dureza: Resistencia que muestra un cuerpo al ser rayado.

Ductilidad: Capacidad de los metales de estirarse en forma de hilo.

Maleabilidad: Propiedad de los metales de transformarse en láminas delgadas.

Tensión superficial: Se produce porque las superficies de los líquidos se comportan como si estuvieran cubiertas con una membrana muy tensa.

Métodos para Medir el Volumen

• Sólidos de forma regular: Se utiliza la ecuación matemática que le corresponde al cuerpo (ej., cubo, esfera).
• Sólidos de forma irregular: Se sumerge el objeto en una probeta graduada con agua y se mide el volumen de agua desplazada.
• Líquidos: Se utilizan recipientes graduados como la probeta o la bureta.
• Gases: Se usan recipientes graduados invertidos y se mide el volumen de agua que desplazan.

Fenómenos Capilares

Capilares: Tubos de un diámetro menor que 1 milímetro.

El agua: En un tubo capilar, asciende. El ascenso se produce por las fuerzas de atracción entre las moléculas de agua y las del vidrio.

El mercurio: Es más bajo dentro del capilar. Es menor porque las fuerzas de atracción entre las moléculas de mercurio y de vidrio son menores.

Capilaridad: Comprende los fenómenos relacionados con el comportamiento de los líquidos en los tubos capilares.

Ejemplos de Acción Capilar

• Los vasos capilares que permiten el intercambio de oxígeno y dióxido de carbono en el cuerpo.
• El movimiento ascendente del agua dentro del suelo.
• La humedad que se dispersa por las paredes.
• La acción absorbente del algodón.
• La circulación de la savia en las plantas.

Estados de la Materia

La materia está formada por moléculas que se encuentran en continuo movimiento.

Entre las moléculas hay fuerzas de atracción denominadas fuerzas de cohesión.

Cuanto mayor es la fuerza de cohesión, las moléculas están más juntas y, en consecuencia, su movimiento es menor.

Características de los Estados de la Materia

Sólido

• Forma y volumen constantes.
• Fuerza de cohesión muy intensa.
• Moléculas muy juntas, con movimiento vibratorio (no se desplazan).
• No comprimibles.

Líquido

• Forma variable según el recipiente.
• Fuerza de cohesión mayor que en los gases.
• Moléculas separadas.
• Poco comprimible.
• Menor movimiento que los gases.

Gases

• No tienen ni forma ni volumen constantes.
• Fuerza de cohesión débil.
• Moléculas muy separadas.
• Son muy comprimibles.
• Continuo movimiento.