En estos experimentos fabricaremos un limpiador de plata con materiales fáciles de encontrar.
Materiales:
Un objeto de plata manchado u oscurecido
Una bandeja forrado con papel aluminio
Agua caliente
Sal
Bicarbonato
Procedimiento:
1) Preparamos una mezcla de agua caliente, sal y bicarbonato.
2) Colocamos dicha mezcla en el recipiente forrado con papel aluminio.
3) Se coloca el objeto de plata dentro del recipiente y se espera unos minutos.
Explicación:
El objeto de plata se limpia gracias a que la reacción quimica dentro del recipiente elimina el sulfuro de hidrogeno del objeto de plata.
Al perder el sulfuro de hidrógeno el objeto recupera su brillo característico. Se observara también que el sulfuro de hidrogeno se deposito en el recipiente, por lo que este se oscurece.
Definición: Materia es todo lo que tiene masa y ocupa un lugar en el espacio
La Química es la ciencia que estudia su naturaleza, composición y transformación.
Las nubes son materia.
Si la materia tiene masa y ocupa un lugar en el espacio significa que es cuantificable, es decir, que se puede medir.
Todo cuanto podemos imaginar, desde un libro, un auto, el computador y hasta la silla en que nos sentamos y el agua que bebemos, o incluso algo intangible como el aire que respiramos, está hecho de materia.
Los planetas del Universo, los seres vivos como los insectos y los objetos inanimados como las rocas, están también hechos de materia.
De acuerdo a estos ejemplos, en el mundo natural existen distintos tipos de materia, la cual puede estar constituida por dos o más materiales diferentes, tales como la leche, la madera, un trozo de granito, el azúcar, etc. Si un trozo de granito se muele, se obtienen diferentes tipos de materiales
La cantidad de materia de un cuerpo viene dada por su masa, la cual se mide normalmente en kilogramos o en unidades múltiplo o submúltiplo de ésta (en química, a menudo se mide en gramos). La masa representa una medida de la inercia o resistencia que opone un cuerpo a acelerarse cuando se halla sometido a una fuerza. Esta fuerza puede derivarse del campo gravitatorio terrestre, y en este caso se denomina peso.(La masa y el peso se confunden a menudo en el lenguaje corriente; no son sinónimos).
Volumen de un cuerpo es el lugar o espacio que ocupa. Existen cuerpos de muy diversos tamaños. Para expresar el volumen de un cuerpo se utiliza el metro cúbico (m³) y demás múltiplos y submúltiplos.
Composición de la materia
Átomos forman la materia.
La materia está integrada por átomos, partículas diminutas que, a su vez, se componen de otras aún más pequeñas, llamadas partículas subatómicas, las cuales se agrupan para constituir los diferentes objetos.
Un átomo es la menor cantidad de un elemento químico que tiene existencia propia y puede entrar en combinación. Está constituido por un núcleo, en el cual se hallan los protones y neutrones y una corteza, donde se encuentran los electrones. Cuando el número de protones del núcleo es igual al de electrones de la corteza, el átomo se encuentra en estado eléctricamente neutro.
Se denomina número atómico al número de protones que existen en el núcleo del átomo de un elemento. Si un átomo pierde o gana uno o más electrones adquiere carga positiva o negativa, convirtiéndose en un ion.Los iones se denominancationes si tienen carga positiva y aniones si tienen carga negativa.
La mayoría de los científicos cree que toda la materia contenida en el Universo se creó en una explosión denominada Big Bang, que desprendió una enorme cantidad de calor y de energía. Al cabo de unos pocos segundos, algunos de los haces de energía se transformaron en partículas diminutas que, a su vez, se convirtieron en los átomos que integran el Universo en que vivimos.
En la naturaleza los átomos se combinan formando las moléculas. Una molécula es una agrupación de dos o más átomos unidos mediante enlaces químicos. La molécula es la mínima cantidad de una sustancia que puede existir en estado libre conservando todas sus propiedades químicas.
Todas las sustancias están formadas por moléculas. Una molécula puede estar formada por un átomo (monoatómica), por dos átomos (diatómica), por tres átomos (triatómica) o más átomos (poliatómica)
Las moléculas de los cuerpos simples están formadas por uno o más átomos idénticos (es decir, de la misma clase). Las moléculas de los compuestos químicos están formadas al menos por dos átomos de distinta clase (o sea, de distintos elementos).
Continuidad de la materia
Si se tiene una determinada cantidad de una sustancia cualquiera, como por ejemplo, de agua y se desea dividirla lo más posible, en mitades sucesivas, llegará un momento en que no podrá dividirse más, ya que se obtendría la cantidad más pequeña de agua.
Esta mínima cantidad de agua, tal como se dijo anteriormente, corresponde a una molécula. Si esta molécula se dividiera aún más, ya no sería agua lo que se obtendría, sino que átomos de hidrógeno y de oxígeno que son los constituyentes de la molécula de agua.
Por lo tanto, una molécula es la partícula de materia más pequeña que puede existir como sustancia compuesta. Cuando la molécula de agua: (H2O) se divide en dos átomos de hidrógeno y un átomo de oxígeno, la sustancia dejó de ser agua.
Los científicos han demostrado que la materia, sea cual fuere su estado físico, es de naturaleza corpuscular, es decir, la materia está compuesta por partículas pequeñas, separadas unas de otras.
Realizarreacciones
químicasque al
desprender gases nos permitaninflar un globosin la necesidad de soplarlo.
Estosexperimentosno
causan mayor riesgo, por lo que es aconsejable para niños.
Fundamento
Teórico:
Unareacción químicaes un proceso por el cual una o más
sustancias, llamadas reactivos, se transforman en otra u otras sustancias
con propiedades diferentes, llamadasproductos.
En unareacción
química, los enlaces entre los átomos que forman los reactivos
se rompen. Entonces, los átomos se reorganizan de otro modo, formando nuevos
enlaces y dando lugar a una o más sustancias diferentes a las iniciales.
Materiales:
Globo (como el que se usa en los
cumpleaños)
Botella de gaseosa de 500 cm3
Bicarbonato de sodio(se compra en las farmacias)
Vinagre
Cucharita de plástico
Procedimiento:
1. Colocar un poco de
vinagre en la botella de gaseosa (hasta llenar 1 cm del fondo).
2. Colocar en el
interior del globo una cucharadita bien llena de bicarbonato de sodio.
3. Manteniendo la
botella bien derecha para no derramar el vinagre y con cuidado que no caiga el
bicarbonato al interior de la botella, ajustar el globo en la boca.
4. Para que se produzca
la reacción química entre el bicarbonato de sodio y el vinagre debemos hacer
que estas dos sustancias se mezclen. Sosteniendo la botella con una mano,
levantar con la otra el globo y agitarlo para que caiga el bicarbonato al
interior de la botella.
5. Observar el resultado
de la reacción.
Explicación:
Cuando se ponen en
contacto el vinagre con el bicarbonato de sodio se produce una reacción química
que genera un nuevo producto, en este caso un gas llamado dióxido de carbono,
que es el responsable que el globo se infle.
El dióxido de carbono es
el mismo gas que se encuentra en todas las bebidas gaseosas y espumantes.
También lo producimos nosotros en nuestro organismo durante el proceso de la
respiración.
“La química en el siglo XXI” (Dra. Raquel Navarro Delgado)
En estos tiempos de crisis todos somos conscientes de la
importancia que tiene el conocimiento para la economía mundial y el bienestar
de la humanidad, y en este contexto, no conviene olvidar la aportación de la
Ciencia en general, y de la Química en particular, al crecimiento sin
precedentes de las últimas décadas.
a
Frente a la Química hay posiciones muy contrapuestas. Para unos
es una Ciencia casi, casi perversa, ¿quien no ha escuchado decir: “Este vino es
malo, tiene mucha Química”, o expresiones similares? (Por cierto, los químicos
también cuidan de que los procesos de fermentación de la uva se desarrollen del
modo más óptimo posible). Para otroses inimaginable vivir sin ella,
y para mí que estos últimos tienen razón.La Química no es el problema,
es la solución. Eso mismo opina la American Chemical
Society, cuyo esfuerzo para hacernos llegar lo que sería nuestra vida cotidiana
sin esta Ciencia lo ha plasmado en un corto video (duración de menos de 2
minutos) de lo que sería un día sin química. Por supuesto el video está editado
en blanco y negro, pues tenemos colores gracias a la química:
Un día sin química
Ya antes se habían editado videos similares, pero con la muestra de uno basta.
El resto lo podemos poner cada uno de nosotros con sólo pensar un poco. Sí, la química está
tan presente en cada faceta de nuestra vida diaria que ha pasado a integrarse
en nuestro entorno como habitual y a pasar desapercibida.
LaONUha declarado2011 Año Internacional de la
Química, bajo el lema“La Química: nuestra vida, nuestro
futuro”. Esperemos que esta conmemoración permita llevar a la
humanidad la conciencia de laimportancia de la químicaen lasostenibilidad del planeta
y lamejora de nuestra vida.Piense en su aportación en campos tan
diversos como laalimentación, lasalud,
elmedio ambiente,
laenergía, losnuevos
materiales,eldesarrollo
económico, etc…
¿Cómo alimentar a la población
mundial, que crece con rapidez?La producción agrícola depende no sólo
de la riqueza del suelo y del riego, sino que hay queeliminar los insectos y las
enfermedades que dañan a los cultivos, y la maleza que consume
parte de los nutrientes necesarios para el cultivo. Hasta ahora, los
agricultores utilizan fundamentalmentefertilizantes
y herbicidas, potentes sustancias químicas que con frecuencia han
tenido efectos dañinos. Para satisfacer las demandas alimenticias del siglo
XXI, deben idearse nuevas estrategias para la agricultura. Un camino ya
iniciado y con éxitos es la utilización debiotecnología.
Por ejemplo, se sabe que un tipo de bacteria produce una molécula proteica que
es tóxica para las orugas. Si se incorpora en los cultivos el gen que codifica
dicha toxina las plantas se protegen por sí mismas, y que ya no es necesario
utilizar herbicidas.
¿Cómo olvidar la aportación de
los químicos a la industria farmacéutica?En el siglo XX se han desarrollado
potentes fármacos para tratar elcáncer, el SIDA y muchas otras
enfermedades, con pocos o nulos efectos colaterales, así como
para evitar el rechazo en trasplantes de órganos.¿Cómo
no recordar las vacunas y antibióticos que hacen posible prevenir la
diseminación de enfermedades microbianas?Ya a finales del siglo pasado se
inició laterapia génica. Esta
terapia promete ser lagran
revolución de la medicina en este siglo. Tenga en cuenta que
muchas enfermedades se producen por el deterioro de uno o más genes implicados
en las defensas del cuerpo. En la terapia génica, se introduce en la célula de
un paciente un gen sano seleccionado para curar o aliviar la enfermedad. Para
llevar a cabo este procedimiento, los médicos debes tener un conocimiento
suficientemente sólido y profundo de las propiedades químicas de los
componentes moleculares que están implicados en el proceso de la enfermedad. A
este conocimiento contribuyen los investigadores químicos.
La contribución de la Química al desarrollo de nuevos materiales
ha permitido, por ejemplo, el acceso fácil, rápido y económico anuevas
tecnologías digitalescomo
labanda ancha, Internet y los teléfonos
móviles.
Podríamos extendernos mucho más en este intento de mostrar todo
lo que la Química puede y debe aportar en este Siglo, pero basta con unas
cuantas reflexiones. Añada usted, tras su reflexión otras muchas. Para
finalizar este epígrafe sólo destacar que este año viene también marcado por la
conmemoración del centenario de la concesión delPremio Nóbel de Química a Marie Curie,
una oportunidad para reconocer la contribución de la mujer a la Ciencia en
general (también era poseedora del Premio Nóbel de Física) y particularmente a
la Química.
REFERENCIAS
·Soledad, E. (2010).La química y la teoría atómica. Química general (licenciatura y
grado en química “UNED”), 15
vLa química estudia lacomposición,propiedades y transformaciones de
la materiaa nivel microscópico.
vAnaliza laspartículasy lasfuerzasque mantienen unida la materia en sumicroestructura.
vAprovecha el conocimiento de laspropiedades de una sustanciaparaidentificarlao parautilizarlacon unos fines concretos.
vEl aspecto más importante de la química es probablemente
elestudio de las transformaciones de unas sustancias en otras,
esto es, el estudio de lasreacciones químicas:
el porqué y el cómo ocurren estas reacciones.
DESARROLLO
LaQuímicaes una de las disciplinas científicas
básicas del mundo moderno, ¿pero de qué trata? Quizá podamos obtener algunas
ideas acerca de su identidad actual si observamosqué hacen los químicos.
En el sentido más amplio, los químicos son gente que estudia laconstitución, propiedades y
transformaciones de la materiaque
constituye el universo, y que tienen como meta última el intentar explicar la
gran profusión de
datos experimentales que obtienen,
mediante una teoría lo más unitaria posible. Al estudiar la constitución de una
sustancia, buscan no sólo el conocimiento de su composición, sino también laforma en que están unidos los diversos
componentes, es decir, laestructura interna de la
materia. A continuación, tratan de establecerrelaciones
entre esa micro estructura y las demás propiedades fisicoquímicas.
En éste aspecto concreto, la Química de hoy, cada vez más racional y deductiva,
es una ciencia bastante distinta de la de siglos pasados, de carácter
completamente empírico.
Elestudio de las reacciones químicasha conducido a los
químicos a cuestionarse dos vertientes de las mismas.- por qué ocurren estas
reacciones, y cómo ocurren. Esto les ha obligado a analizar aspectos tan
variados como lavelocidad
de las reacciones, los caminos por los que tienen lugar, susefectos energéticos, lasvías de síntesis de sustancias,
etc. De aquí han surgido distintas especializaciones:Cinetoquímica, Termoquímica, Metalurgia, Bioquímica,
etc. Es de destacar que la obtención de muchos de los nuevos antibióticos,
insecticidas, fertilizantes, nuevos plásticos y fibras sintéticas, por citar
sólo algunos ejemplos, se han basado, en gran parte, en conocimientos
estructurales.
La explicación racional de la Ciencia
Química actual, que se ha desarrollado de modo vertiginoso en los últimos años,
implica una amplísima cobertura teórica y una impresionante variedad de
fenómenos. Si intentamos explicarlo todo, corremos el grave peligro de
convertirnos “en autómatas entrenados’ como decía Dainton, en pasivos
receptores de una doctrina revelada, en vez de capacitarnos para resolver por
nosotros mismos nuevos problemas y aprender nuevas técnicas, objetivos del
proceso educativo, según indicamos en la introducción. De ahí que los programas
actuales de la mayoría de las disciplinas sean cada día más flexibles.