Página 136 - Libro de Química de Primero de Bachillerato

Recuerda que en combustión siempre intervienen oxígeno y un combustible. Para demostrar la conservación de la masa:
- Escribe la ecuación química balanceada.
- Cuenta los átomos de cada elemento en reactivos y productos.
- Compara la masa total antes y después.
Ejemplos cotidianos: fogata, motor de automóvil, estufa de gas.

Análisis: La combustión es una reacción química entre un combustible y el oxígeno que produce nuevos compuestos (generalmente CO₂, H₂O, óxidos, etc.). La ley de la conservación de la materia establece que la masa total de los reactivos es igual a la masa total de los productos.

Resolución paso a paso:

1. Elijo un ejemplo cotidiano: encender una vela de parafina.
2. Escribo la ecuación simplificada:
   $$\text{C}_{25}\text{H}_{52(s)} + 38\;\text{O}_{2(g)} \rightarrow 25\;\text{CO}_{2(g)} + 26\;\text{H}_{2}\text{O}_{(g)}$$
3. Contabilizo átomos antes y después (C: 25 → 25, H: 52 → 52, O: 76 → 76). Se conserva el número de átomos, por tanto la masa.
4. Explico que los productos gaseosos (CO₂ y H₂O) se liberan al aire, por eso la vela parece “perder” masa, pero el sistema completo (vela + oxígeno + gases formados) mantiene la misma masa.

Conclusión: En la combustión de una vela, la masa de la cera consumida más la masa del oxígeno que reacciona es igual a la masa de CO₂ y H₂O liberados, cumpliendo la ley de la conservación de la materia.

Identifica que la ebullición es un cambio físico. Para comprobar la ley:
- Imagina una olla cerrada: el vapor no puede escapar.
- Compara la masa antes y después en la balanza.
- Razona qué pasa si abres la tapa (sistema ya no está cerrado).

Análisis: La ebullición es un cambio físico (estado líquido → gaseoso) donde no se alteran las sustancias, solo su estado. La masa debe permanecer constante.

Resolución paso a paso:

1. Ejemplo: hervir agua en una olla con tapa.
2. Mido la masa antes (agua + olla + vapor atrapado) y después de que alcance el punto de ebullición (sin abrir la tapa). La balanza marca la misma masa.
3. Si retiro la tapa, el vapor escapa y la masa aparente disminuye, pero el sistema abierto perdió materia al ambiente; la ley sigue cumpliéndose para el conjunto “agua + aire”.

Conclusión: Durante la ebullición, cada molécula de H₂O permanece intacta; al no haber reacción química, la masa total del sistema se conserva.

Recuerda que un metal oxidado gana masa porque incorpora oxígeno. Para ver la conservación: pesa la muestra metálica antes, luego tras oxidarse pesa el óxido y ten en cuenta la masa de aire que perdió O₂. Así la masa total (metal + aire) no cambia.

Análisis: La oxidación es una reacción química en la cual un metal se combina con el oxígeno formando óxidos.

Resolución paso a paso:

1. Ejemplo: herrumbre del hierro (Fe) expuesto al aire húmedo.
2. Ecuación simplificada:
   $$4\;\text{Fe}_{(s)} + 3\;\text{O}_{2(g)} \rightarrow 2\;\text{Fe}_2\text{O}_3{}_{(s)}$$
3. Conteo de átomos: Fe: 4 → 4, O: 6 → 6.
4. La masa del óxido formado (Fe₂O₃) es mayor que la masa inicial del hierro porque incluye la masa del oxígeno absorbido del aire, cumpliendo la ley.

Conclusión: En la oxidación, la masa de hierro más la masa de oxígeno consumido es igual a la masa total de óxido producido.

Para demostrar la conservación en la fusión, mantén el sistema cerrado (vaso + tapa) y pesa antes y después. Piensa que los átomos permanecen idénticos; solo cambia la energía y la forma de empaquetamiento.

Análisis: La fusión es el cambio de estado sólido → líquido sin cambiar la composición química.

Resolución paso a paso:

1. Ejemplo: derretir hielo dentro de un vaso.
2. Mido la masa del vaso con cubos de hielo. Tras la fusión total (agua líquida), la balanza indica la misma masa.
3. No hay reacción química; las moléculas de H₂O solo cambian su disposición.

Conclusión: Durante la fusión, la cantidad de materia (y por tanto la masa) del sistema hielo + agua se conserva, cumpliendo la ley de la conservación de la materia.