Página 10 - Libro de Química de Tercero de Bachillerato
La materia y sus cambios físicos y químicos
Resolución Página 10 - Libro de Química de Tercero de Bachillerato
Para tus gráficos, dibuja 3 cajas: (1) puntos muy juntos y ordenados; (2) puntos cercanos y desordenados; (3) puntos muy separados. Señala con flechas: cohesión alta→baja de sólido a gas; movilidad y compresibilidad aumentan de sólido a gas.
Análisis: Se pide comparar la separación entre partículas en sólido, líquido y gas, y relacionarla con fuerzas de cohesión (atracción) y repulsión.
Resolución paso a paso:
- Sólido: partículas muy próximas y ordenadas. Cohesión muy alta; la repulsión limita que se superpongan. Solo vibran. Volumen y forma definidos. [Imagen: puntos muy juntos en red]
- Líquido: partículas próximas pero desordenadas y móviles. Cohesión intermedia; repulsión actúa en choques cercanos. Volumen definido, forma variable. [Imagen: puntos cercanos con flechas de movimiento]
- Gaseoso: partículas muy separadas. Cohesión despreciable frente a la energía cinética; choques frecuentes (repulsión efectiva). Sin volumen ni forma propios; alta compresibilidad. [Imagen: puntos muy dispersos]
Conclusión: Distancia promedio: sólido < líquido < gas. Predominio de cohesión: sólido > líquido > gas; la separación grande en gases hace que la atracción casi no influya.
Pregunta guía: ¿Se produce una sustancia nueva con propiedades distintas y composición definida? Si sí, es un proceso químico.
Análisis: Determinar si se forman nuevas sustancias.
Resolución: La formación de HCl a partir de otros reactivos implica creación de una sustancia con composición fija diferente a los reactivos.
Conclusión: Cambio químico.
Si solo cambia el estado (sólido, líquido, gas) y la sustancia sigue siendo la misma, clasifícalo como físico.
Análisis: Cambio de estado.
Resolución: En la condensación, el agua pasa de gas a líquido sin cambiar su composición (sigue siendo H₂O).
Conclusión: Cambio físico.
Distingue mezcla (componentes conservan identidad) de compuesto (nueva sustancia). ¿Se puede separar por métodos físicos?
Análisis: Mezclar no siempre implica reacción.
Resolución: Al unir azufre y hierro sin calentarlos para reaccionar, se obtiene una mezcla donde cada componente conserva sus propiedades.
Conclusión: Cambio físico.
Si el proceso implica síntesis o formación de un compuesto distinto al inicial, clasifícalo como químico.
Análisis: Se genera una especie nueva.
Resolución: Producir iones amonio (NH₄⁺) o amoniaco (NH₃) implica reacción química con formación de nuevas sustancias.
Conclusión: Cambio químico.
La combustión siempre es química: hay reacción con O₂ y productos distintos a los reactivos.
Análisis: Combustión.
Resolución: La madera reacciona con oxígeno produciendo CO₂, H₂O, cenizas y calor; aparecen sustancias nuevas.
Conclusión: Cambio químico.
Si intervienen enzimas o reacciones metabólicas que transforman la composición, es químico.
Análisis: Transformaciones enzimáticas.
Resolución: En la digestión, macromoléculas se descomponen en moléculas más simples por reacciones químicas.
Conclusión: Cambio químico.
Evalúa si los productos son diferentes a los reactivos (glucosa y oxígeno vs CO₂ y agua): eso indica cambio químico.
Análisis: Síntesis de compuestos orgánicos.
Resolución: CO₂ y H₂O se convierten en glucosa y O₂ mediante reacciones fotoquímicas.
Conclusión: Cambio químico.
Si solo cambia el estado físico por calentamiento y no la composición, es físico.
Análisis: Fusión.
Resolución: El hielo se derrite pasando a agua líquida; sigue siendo H₂O.
Conclusión: Cambio físico.
Metales que se derriten sin reaccionar con otra sustancia: cambio físico.
Análisis: Cambio de estado.
Resolución: El oro sólido pasa a líquido conservando su identidad química (Au).
Conclusión: Cambio físico.
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ACTIVIDADES
1. Diferencio los espacios intermoleculares presentes en los tres estados de la materia. Grafico y relaciono con la fuerza de cohesión y la fuerza de repulsión.
Moléculas en estado SÓLIDO
[Ilustración: caja para dibujar la disposición de moléculas en estado sólido]
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Moléculas en estado LÍQUIDO
[Ilustración: caja para dibujar la disposición de moléculas en estado líquido]
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Moléculas en estado GASEOSO
[Ilustración: caja para dibujar la disposición de moléculas en estado gaseoso]
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2. Leo los siguientes ejemplos. Escribo frente a cada ejemplo si corresponde a un cambio físico o químico.
- a) Formación de ácido clorhídrico.
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- b) Condensación del vapor de agua.
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- c) Mezcla de azufre y hierro.
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- d) Obtención de amonio.
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- e) Quemar troncos en una fogata.
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- f) Digestión de alimentos.
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- g) La fotosíntesis.
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- h) Colocar un hielo al fuego.
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- i) Fundir oro.
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