Guia de materia y energia Sexto 1

17
INSTITUCIÓN EDUCATIVA PABLO SEXTO DOSQUEBRADAS –RISARALDA “UN HOMBRE CON MENTALIDAD DE CAMBIO” AREA CIENCIAS NATURALES Y DEL MEDIO AMBIENTE GUIA 1 MATERIA Y ENERGIA GRADOS: SEXTO PROFESOR: BEATRIZ EUGENIA GONZALEZ ARANGO EJE ARTICULADOR DE CONTENIDO: MATERIA Y ENERGIA NUCLEO TEMATICOS: Propiedades de la materia. Estados de la matera. Átomo y molécula. Mezclas. Metales y no metales. ESTANDAR CURRICULAR: Establezco relaciones entre las características microscópicas y microscópicas de la materia y las propiedades física y químicas de las sustancias que la constituyen. COMPETENCIAS A DESARROLLAR: (Interpretativa) Explicar las propiedades y las transformaciones de la materia. (Argumentativa) Comprender y explicar las propiedades, clasificación y transformación de la materia. (Propositiva) Realiza prácticas de laboratorio sobre las propiedades, clasificación y transformación de la materia. NIVELES DE COMPETENCIA: Clasifico y verifico las propiedades de la materia. Caracterizo la relación entre las fuerzas que actúan sobre un objeto para que este se encuentre en equilibrio. INDICADORES DE DESEMPEÑO: Explica la estructura de la materia. Comprende y explica las propiedades y la estructura de la materia. Establece las diferencias entre elemento compuesto y mezcla. Explica por que las maquinas son instrumentos que facilitan y hacen mas eficiente el trabajo. Presenta informes del laboratorio siguiendo los pasos del método científico. IDEAS BASICAS DEFINICIÓN: . Materia es todo aquello que existe en la naturaleza y cuya característica fundamental es presentar: masa y volumen. . 2. PROPIEDADES DE LA MATERIA: . La materia tiene propiedades generales y particulares, a continuación estudiaremos ambas propiedades: A. Propiedades generales: Son aquellas que dependen de la cantidad de material, entre ellos tenemos:

Transcript of Guia de materia y energia Sexto 1

Page 1: Guia de materia y energia Sexto 1

INSTITUCIÓN EDUCATIVA PABLO SEXTODOSQUEBRADAS –RISARALDA

“UN HOMBRE CON MENTALIDAD DE CAMBIO”AREA CIENCIAS NATURALES Y DEL MEDIO AMBIENTEGUIA 1 MATERIA Y ENERGIAGRADOS: SEXTOPROFESOR: BEATRIZ EUGENIA GONZALEZ ARANGOEJE ARTICULADOR DE CONTENIDO: MATERIA Y ENERGIA NUCLEO TEMATICOS: Propiedades de la materia. Estados de la matera. Átomo y molécula. Mezclas. Metales y no metales. ESTANDAR CURRICULAR: Establezco relaciones entre las características microscópicas y microscópicas de la materia y las propiedades física y químicas de las sustancias que la constituyen.COMPETENCIAS A DESARROLLAR: (Interpretativa) Explicar las propiedades y las transformaciones de la materia.(Argumentativa) Comprender y explicar las propiedades, clasificación y transformación de la materia.(Propositiva) Realiza prácticas de laboratorio sobre las propiedades, clasificación y transformación de la materia.NIVELES DE COMPETENCIA: Clasifico y verifico las propiedades de la materia.Caracterizo la relación entre las fuerzas que actúan sobre un objeto para que este se encuentre en equilibrio.INDICADORES DE DESEMPEÑO: Explica la estructura de la materia.Comprende y explica las propiedades y la estructura de la materia.Establece las diferencias entre elemento compuesto y mezcla.Explica por que las maquinas son instrumentos que facilitan y hacen mas eficiente el trabajo.Presenta informes del laboratorio siguiendo los pasos del método científico.

IDEAS BASICASDEFINICIÓN:.Materia es todo aquello que existe en la naturaleza y cuya característica fundamental es presentar: masa y volumen..2. PROPIEDADES DE LA MATERIA:.La materia tiene propiedades generales y particulares, a continuación estudiaremos ambas propiedades:

A. Propiedades generales: Son aquellas que dependen de la cantidad de material, entre ellos tenemos:

Masa: Es la cantidad de materia que presenta un cuerpo (la masa no define volumen).

Extensión: (Volumen) Es el lugar que ocupa un cuerpo en el espacio.

Impenetrabilidad: Propiedad por la cual el lugar ocupado por un cuerpo no puede ser ocupado por otro al mismo tiempo. Salvo que lo desplace.

Page 2: Guia de materia y energia Sexto 1

Inercia: Todo cuerpo se mantiene en reposo o en movimiento, mientras no exista una causa (fuerza) que modifique dicho estado.

Divisibilidad: La Materia se puede fraccionar en partes cada vez más pequeño por diferentes medios (mecánico, físico, químico), de acuerdo a la siguiente secuencia.

Atracción: Es la propiedad por la cual dos cuerpos o partículas o moléculas o átomos tienden a unirse.

B. Propiedades específicas:

Son aquellos que no dependen de la cantidad de materia, los más importantes son:

Dureza: Es la resistencia que presenta un sólido a ser rayado. La dureza de un cuerpo se establece mediante la escala de MOHS. El material más duro es el "diamante" y el menos el "talco".

Tenacidad: Es la oposición que presenta un cuerpo sólido al fraccionamiento (rotura).

Maleabilidad: Propiedad por la cual los metales se pueden transformar hasta láminas.

Ductibilidad: Propiedad por la cual los metales se pueden transformar hasta alambres o hilo.

Brillo: Propiedad por la cual un cuerpo refleja la luz.

Elasticidad: Es la capacidad que presentan algunos sólidos para recuperar su forma original una vez que deja de actuar la fuerza que los deformaba. (Los cuerpos que no recuperan su forma se llaman "cuerpos plásticos").

Viscosidad: Es la resistencia que presenta los fluidos en su desplazamiento. Esta dificultad disminuye al aumentar la temperatura.

ESTADOS DE LA MATERIA

La materia se nos presenta en muchas fases o estados, todos con propiedades y características diferentes, y aunque los más conocidos y observables cotidianamente son cuatro:

Fase Sólida,

Fase Líquida,

Fase Gaseosa,

Fase Plasma,

Page 3: Guia de materia y energia Sexto 1

Otros estados son observables en condiciones extremas de presión y temperatura.

En física y química se observa que, para cualquier cuerpo o estado material, modificando las condiciones de temperatura o presión, pueden obtenerse distintos estados o fases de agregación, denominados estados de agregación de la materia, relacionadas con las fuerzas de unión de las partículas (moléculas, átomos o iones) que constituyen la materia.

Cambios de la materia

Cambio Físico: es el cambio transitorio de las sustancias que no afecta a la naturaleza de la materia, aunque cambia su forma. Un cambio físico se produce por la acción de un agente externo a la naturaleza de la materia. En el caso del agua, el agente es el calor.

Cambios del estado del agua:

El paso del estado sólido a líquido recibe el nombre de fusión, lo que sucede por aumento de calor.

El paso de estado líquido a gaseoso se llama evaporación, lo que sucede por aumento de calor.

El paso del estado gaseoso a líquido se llama condensación, lo que sucede por pérdida de calor.

El paso de líquido a sólido recibe el nombre de solidificación, lo que sucede por pérdida de calor.

La materia: Todo lo que nos rodea

ATOMOS Y MOLECULASSegún el modelo atómico actual, el átomo se encuentra dividido en dos partes:

o Núcleo. Parte más interna del átomo en donde se encuentran los protones (de carga positiva) y los neutrones (que no tienen carga). Ambos tienen masas similares y aportan prácticamente la totalidad de la masa del átomo.

o Corteza. Parte más externa del átomo donde se encuentra los electrones (de carga negativa). Tienen una masa 2000 veces menor que la de los protones o los neutrones. Están distribuidos en distintos niveles energéticos en lo que llamamos orbitales.

El número atómico Z es el número de protones que posee el núcleo de un átomo. Es lo que distingue a un elemento de otro.

El número másico A es el resultado de la suma de los protones y los neutrones que tiene un átomo.

El elemento se suele representar de la siguiente manera: donde X

es el símbolo del elemento. Se llaman isótopos a los átomos que poseen el mismo número atómico

y distinto número másico.

Page 4: Guia de materia y energia Sexto 1

Se llaman iones a los átomos que no tienen la misma cantidad de electrones que de protones, por lo que presentan carga eléctrica.

La masa atómica de un elemento es número de veces que contiene la unidad de masa atómica (u), que es la doceava parta de la masa del átomo de carbono 12.

La configuración electrónica de un átomo es la distribución entre los distintos niveles y orbitales de los electrones. Se ordenan de menor a mayor energía siguiendo el diagrama de Moeller.

Todos los elementos se pueden combinar para formar moléculas o redes cristalinas.

o Las moléculas están formadas por un número determinado de átomos y tienen entidad química propia.

o Las redes cristalinas están formadas por un número indeterminado de átomos, moléculas o iones, que se disponen formado una estructura tridimensional ordenada.

La regla del octeto dice que los átomos tienden a ganar o perder electrones de forma que adquieran una configuración igual a la de los gases nobles.

El enlace químico es la unión entre átomos o iones para formar las distintas sustancias materiales. Pueden ser:

o Iónico en el que un átomo cede electrones a otro formándose iones de carga opuesta que se unen formando una red cristalina iónica.

o Metálico en el que los átomos ceden electrones formando una red cristalina de cargas positiva estabilizadas por los electrones cedidos que forman una especie de nube electrónica.

o Covalente en el que los átomos comparten uno o varios pares de electrones pudiendo formar moléculas o redes cristalinas atómicas.

ACTIVIDADES PROPUESTAS1. Escribe en los espacios en blanco las palabras adecuadas.   Corteza      electrones      núcleo      neutrones      orbitales      protones    Principio del formularioEl modelo atómico actual afirma que el átomo está formado por dos zonas muy bien diferenciadas:

el y la .

El es la parte central del átomo y en el se encuentran los (con carga positiva) y los

(sin carga eléctrica).

La es la parte más externa del átomo y allí se encuentran los , que tienen carga negativa y una masa 2000 veces menor que la de los componentes del núcleo.

Los se disponen ordenadamente en distintos niveles energéticos y en lo que conocemos

como , que son la zona del espacio donde hay mucha posibilidad de encontrar al electrón. 2. Si el número atómico de un átomo que es neutro es Z = 8 entonces seguro que tiene:A    8 protones y 8 electrones B    8 protones, 8 electrones y 8 neutrones. C   8 protones y 8 neutrones D     No se puede saber3. Según la teoría atómica actual, los electrones están:A    Ninguna respuesta es cierta B    En el núcleo del átomo. C    En la corteza, distribuidos en los distintos niveles energéticos y orbitales D En la corteza girando en órbitas como planetas.4. Los elementos en su estado natural:A      Están formados por átomos aislados B Ninguna respuesta es cierta

Page 5: Guia de materia y energia Sexto 1

C      Pueden formar moléculas o redes cristalinas  D    Siempre forman redes cristalinas atómicas5 El enlace covalente se formaA Al compartir uno o varios electrones para parecerse a los gases nobles B No existe el enlace covalente C  Al   ceder todos los átomos uno o varios electrones que formarán una nube electrónica D Al ceder un átomo uno o varios electrones a otro6 Una sustancia insoluble en agua, que conduce la electricidad y que tiene un punto de ebullición no demasiado alto se habrá formado al unirse sus átomos con un enlace:A  covalente  B metálico  C de Van der Waals B  iónico7. Explique y dibuje los estados de la materia y de ejemplos de cada uno.8. Explique como suceden los cambios de sublimación, solidificación, evaporación

CONTINUANDO CON LAS IDEAS BASICAS

CLASES DE MATERIASabemos que la materia existe en millares de formas; por eso; en cuanto a su constitución, vamos a clasificarla en materia homogénea o sustancias y materia heterogénea o mezcla.

.

Figura (1).

1. SUSTANCIA: Desde el punto de vista químico, es la materia homogénea de composición química definida. Está constituida por atamos de igual numero atómico y por una sola clase de moléculas, las cuales tiene la misma composición y propiedades especificas constantes..Las sustancias a su vez puede ser de dos clases: elementos y compuestos. En el primer caso, son sustancias simples formadas por una sola clase de átomos. Así tenemos: el oro, la plata, el cobre, el sodio, el hidrógeno, etc. Los compuestos, son sustancias formadas por dos o más elementos diferentes, es decir, constituidas por dos o más clases de átomos. Así, por ejemplo: el acido sulfúrico (H2SO4), el cloruro de sodio (NaCL), el ácido nítrico (HNO 3), etc.

.

Figura (2)

Page 6: Guia de materia y energia Sexto 1

.2. MEZCLA: Es la reunión de dos o más sustancias que no reaccionan químicamente, por consiguiente, conservan sus propiedades particulares y pueden separarse fácilmente. En una mezcla, los componentes se encuentran en cualquier proporción.

.

Figura (3)

Métodos de separación de mezclas:Definiciones de: Elementos-Compuestos-Mezclas.

Veremos aquí los diferentes métodos de separación, de acuerdo a cada componente empezaremos por.

Métodos físicos: estos métodos son aquellos en los cuales la mano del hombre no interviene para que estos se produzcan, un caso común es el de sedimentación, si tú depositas una piedra en un líquido el sólido rápidamente se sumergiría por el efecto de la gravedad.

Métodos mecánicos: Decantación, se aplica para separar una mezcla de líquidos o un sólido insoluble de un liquido, en el caso de un sólido se deja depositado por sedimentación en el fondo del recipiente y luego el liquido es retirado lentamente hacia otro recipiente quedando el sólido depositado en el fondo del recipiente, ahora bien cuando los líquidos no miscibles estos líquidos al mezclarse tienen la propiedad de ir separándose en el recipiente, al comienzo quedan como un sistema homogéneo pero luego al separarse se puede sacar al liquido que quede en la parte superior, quedando el otro en el recipiente de origen.

Método de Filtración

Page 7: Guia de materia y energia Sexto 1

Filtración: es aplicable para separar un sólido insoluble de un liquido se emplea una maya porosa tipo colador, la mezcla se vierte sobre la maya quedando atrapada en ella el sólido y en el otro recipiente se depositara el liquido, de ese modo quedan separados los dos componentes.

Para no confundirnos de métodos, las aplicaciones a través de materiales porosos como el papel filtro, algodón o arena se separan el sólido que se encuentra suspendido en un líquido.

De esta manera estos materiales son quienes permiten que  solamente pase el líquido,  reteniendo al sólido.

Evaporación: Aquí un sólido soluble y un liquido por medio de temperatura de ebullición la cual evaporara completamente y luego por condensación se recuperara el liquido mientras que el sólido quedara a modo de cristales pegado en las paredes del recipiente de donde podría ser recuperado.

Punto de ebullición: cuando un líquido a determinada temperatura se va evaporando. Todos los líquidos presentan diferentes puntos de ebullición.Sublimación: Es para separar una mezcla de dos sólidos con una condición uno de ellos podría sublimarse, a esta mezcla se aplica una cantidad determinada de calor determinada produciendo los gases correspondientes a los elementos, estos vuelven a recuperarse en forma de sólidos al chocar sobre una superficie fría como una porcelana que

Page 8: Guia de materia y energia Sexto 1

contenga agua fría, de este modo los gases al condensarse se depositan en la base de la pieza de porcelana en forma de cristales.

Centrifugación: aquí como tantas ocasiones pondremos de ejemplo al talco como sólido, para acelerar su sedimentación se aplica una fuerza centrifuga la cual acelera dicha sedimentación, el movimiento gravitacional circular por su fuerza se logra la separación.

Destilación: esta separación de mezcla se aplica para separar una mezcla de mas de dos o mas líquidos miscibles, los líquidos como condición deben de tener por lo menos 5º de diferencia del punto de ebullición.

De esta forma se ira calentando hasta llegar al punto de ebullición del primer liquido, se mantendrá esta temperatura colocando o sacando el mechero para mantener la temperatura de ebullición, a modo de calor regulado de vaporización, cuando ya no se observa vapores se aumenta la temperatura al punto de ebullición del segundo liquido, podría ser repetitiva la operación según el número de líquidos que contenga la mezcla.

Los vapores que se producen pasan por un condensador o refrigerante de tal manera que los vapores se irán recuperando en recipientes.

Se  trabaja en dos etapas: estas son la transformación del líquido en vapor y condensación del vapor.

Destilación: Técnica utilizada para purificar un líquido o separar los líquidos de una mezcla líquida. Comprende dos etapas: transformación del líquido en vapor y condensación del vapor.

Decantación

LIQUIDO -LÍQUIDO:

Líquidos de diferente densidad:                                     

Estos dejándolos en reposo sedimentan.

La decantación

Page 9: Guia de materia y energia Sexto 1

La decantación es un proceso físico de separación de mezclas, especial para separar mezclas heterogéneas, estas pueden ser exclusivamente líquido – líquido ó sólido – líquido.

Esta técnica se basa en la diferencia de densidades entre los dos componentes, que hace que dejándolos en reposo se separen quedando el más denso arriba y el más fluido abajo.

Para realizar esta técnica se utiliza como instrumento principal un embudo de decantación, que es de cristal y esta provisto de una llave en la parte inferior.

Como se realiza su extracción en esta técnica de separación, se basa en las diferentes afinidades de los componentes de las mezclas en dos solventes distintos y no solubles entre sí.

Es una técnica muy útil para aislar cada sustancia de sus fuentes naturales o de una mezcla de reacción.

La técnica de extracción simple es la más común y utiliza un embudo especial llamado embudo de decantación.

Tamización: en la imagen de abajo podemos apreciar claramente el método de separación por tamización.

El tamizado es un método de separación de los más sencillos, consiste en hacer pasar una mezcla de cualquier tipo de sólidos, de distinto tamaño, a través del tamiz.

Los granos más pequeños atraviesan el tamiz y los más grandes son retenidos, de esta forma podrás separa dos o más sólidos, dependiendo tanto de dichos sólidos como el tamizador que utilizamos.

Page 10: Guia de materia y energia Sexto 1

CONSULTA:

1- Que otros métodos de separación se conocen con sus respectivos dibujos, consígnalos en tu cuaderno y preséntalos al profesor.

2- Observa en la cocina de tu casa que métodos de separación de mezclas se utilizan cuando preparan los alimentos, identifícalos y dibújalos

3. Explica con tus palabras por que es importante los métodos de separación.

LENGUAJE QUIMICO Y TABLA PERIODICA METALES Y NO METALES

Toda la materia está formada a partir de unas unidades elementales que existen en un número limitado. Estas unidades no pueden ser divididas en partes más sencillas mediante los métodos físicos o químicos usuales. En la naturaleza existen 92 elementos químicos, aunque los físicos han creado 20 elementos más mediante procesos que implican reacciones nucleares. Los elementos químicos fueron clasificados por primera vez por Mendeleiev siguiendo unas pautas determinadas.

Estos elementos están divididos en tres categorías: metales, no metales y metaloides, aquí destacaremos los elementos metálicos y no metálicos.

De los 112 elementos que se conocen, sólo 25 son no metálicos; su química a diferencia de los no metales, es muy diversa, a pesar de que representa un número muy reducido, la mayoría de ellos son esenciales para los sistemas biológicos (O, C, H, N, P y S). En el grupo de los no metales se incluyen los menos reactivos: los gases nobles. Las propiedades únicas del H lo apartan del resto de los elementos en la tabla periódica.

Los metales en su mayoría provienen de los minerales. Los metales más abundantes en la corteza terrestre que existen en forma mineral son: aluminio, hierro, calcio, magnesio, sodio, potasio, titanio, y manganeso. El agua de mar es una rica fuente de iones metálicos como Na+, Mg+ y Ca+. La obtención del elemento puro como el hierro, aluminio, entre otros se logra mediante procesos metalúrgicos.

A continuación se desarrollaran algunos aspectos importantes que engloban los elementos químicos: metales y no metales.

Page 11: Guia de materia y energia Sexto 1

CARÁCTER GENERAL DE LOS METALES Y NO METALES

Metales

La mayor parte de los elementos metálicos exhibe el lustre brillante que asociamos a los metales. Los metales conducen el calor y la electricidad, son maleables (se pueden golpear para formar láminas delgadas) y dúctiles (se pueden estirar para formar alambres). Todos son sólidos a temperatura ambiente con excepción del mercurio (punto de fusión =-39 ºC), que es un líquido. Dos metales se funden ligeramente arriba de la temperatura ambiente: el cesio a 28.4 ºC y el galio a 29.8 ºC. En el otro extremo, muchos metales se funden a temperaturas muy altas. Por ejemplo, el cromo se funde a 1900 ºC.

Los metales tienden a tener energías de ionización bajas y por tanto se oxidan (pierden electrones) cuando sufren reacciones químicas. Los metales comunes tienen una relativa facilidad de oxidación. Muchos metales se oxidan con diversas sustancias comunes, incluidos 02 Y los ácidos.

Se utilizan con fines estructurales, fabricación de recipientes, conducción del calor y la electricidad. Muchos de los iones metálicos cumplen funciones biológicas importantes: hierro, calcio, magnesio, sodio, potasio, cobre, manganeso, cinc, cobalto, molibdeno, cromo, estaño, vanadio, níquel,....

NO METALES

Los no metales varían mucho en su apariencia no son lustrosos y por lo general son malos conductores del calor y la electricidad. Sus puntos de fusión son más bajos que los de los metales (aunque el diamante, una forma de carbono, se funde a 3570 ºC). Varios no metales existen en condiciones ordinarias como moléculas diatómicas. En esta lista están incluidos cinco gases (H2, N2, 02, F2 y C12), un líquido (Br2) y un sólido volátil (I2). El resto de los no metales son sólidos que pueden ser duros como el diamante o blandos como el azufre. Al contrario de los metales, son muy frágiles y no pueden estirarse en hilos ni en láminas. Se encuentran en los tres estados de la materia a temperatura ambiente: son gases (como el oxígeno), líquidos (bromo) y sólidos (como el carbono). No tienen brillo metálico y no reflejan la luz. Muchos no metales se encuentran en todos los seres vivos: carbono, hidrógeno, oxígeno, nitrógeno, fósforo y azufre en cantidades importantes. Otros son oligoelementos: flúor, silicio, arsénico, yodo, cloro.

Comparación DE LOS METALES Y NO METALES

Metales no metales

Tienen un lustre brillante; diversos colores, pero casi todos son plateados.

Los sólidos son maleables y dúctiles

Buenos conductores del calor y la electricidad

Casi todos los óxidos metálicos son sólidos

No tienen lustre; diversos colores.

Los sólidos suelen ser quebradizos; algunos duros y otros blandos.

Malos conductores del calor y la electricidad

La mayor parte de los óxidos no metálicos

Page 12: Guia de materia y energia Sexto 1

iónicos básicos.

Tienden a formar cationes en solución acuosa.

Las capas externas contienen poco electrones habitualmente tres o menos.

son sustancias moleculares que forman soluciones ácidas

Tienden a formar aniones u oxianiones en solución acuosa.

Las capas externas contienen cuatro o más electrones*.

* Excepto hidrógeno y helio

LOCALIZACIÓN EN LA TABLA PERIÓDICA

Metales

Corresponde a los elementos situados a la izquierda y centro de la Tabla Periódica (Grupos 1 (excepto hidrógeno) al 12, y en los siguientes se sigue una línea quebrada que, aproximadamente, pasa por encima de Aluminio (Grupo 13), Germanio (Grupo 14), Antimonio (Grupo 15) y Polonio (Grupo 16) de forma que al descender aumenta en estos grupos el carácter metálico).

No Metales

Los no metales son los elementos situados a la derecha en la Tabla Periódica por encima de la línea quebrada de los grupos 14 a 17 y son tan solo 25 elementos. (Incluyendo el Hidrógeno). Colocados en orden creciente de número atómico, los elementos pueden agruparse, por el parecido de sus propiedades, en 18 familias o grupos (columnas verticales). Desde el punto de vista electrónico, los elementos de una familia poseen la misma configuración electrónica en la última capa, aunque difieren en el número de capas (periodos). Los grupos o familias son 18 y se corresponden con las columnas de la Tabla Periódica.

ESTADO FÍSICO DE LOS NO METALES MÁS IMPORTANTE

Grupo 1 A: Hidrógeno

Grupo 4A: Carbono

Grupo 5A: Nitrógeno, fósforo

Grupo 6A: Oxígeno, azufre,

Grupo 7A: Flúor, cloro, bromo, yodo.

Hidrógeno

Es un gas incoloro, inodoro e insípido. Poco soluble en agua (2,5 volúmenes/%): la molécula de hidrógeno es muy apolar. Se absorbe muy bien por los metales: el paladio absorbe hasta 850 veces su volumen de hidrógeno. El hidrógeno gas difunde fácilmente a través de los metales y del cuarzo. Es relativamente inerte, pero con un ligero aporte energético se disocia y el hidrógeno monoatómico resultante es muy reactivo: con el oxígeno lo hace de forma explosiva y llama azul pálida. Reacciona con otros muchos elementos: metales alcalinos, alcalinotérreos (excepto berilio), algunos metales del grupo d para formar hidruros metálicos; con los del grupo del nitrógeno forma amoníaco, fosfina; con los halógenos forma los halogenuros de hidrógeno.

Page 13: Guia de materia y energia Sexto 1

Carbono

El carbono es un no metal inodoro e insípido, Es insoluble en la mayoría de los disolventes. Se encuentra en la naturaleza en cuatro formas alotrópicas: nanotubos, fullerenos, grafito y diamante.

El diamante es uno de los materiales más duros (10 en la escala de Mohs), aunque es quebradizo. Es incoloro. Su conductividad térmica es alta. No conduce la corriente. Es insoluble en disolventes líquidos.

El grafito es muy blando y quebradizo, de tacto resbaladizo. Su color va del gris mate al acerado. Es la forma más abundante. Es insoluble en disolventes líquidos.

Los fullerenos son nuevas formas sólidas de un número finito de átomos de carbono. Realmente es la única forma de carbono puro.

Los nanotubos son materiales frágiles, dependiendo de la estructura unos pueden conducir la corriente como los metales y otros no; semiconductor o metal según la geometría. Tienen un alta conductividad térmica a lo largo del tubo y muy baja en dirección perpendicular.

Nitrógeno

A temperatura ambiente, es un gas incoloro, inodoro e insípido, no combustible, diamagnético, en estado líquido también es incoloro e inodoro y se parece al agua. El nitrógeno sólido es incoloro y presenta dos formas alotrópicas.

Fósforo

Hay por lo menos 6 clases de fósforo (alótropos); los más importantes son: blanco (o amarillo), rojo, negro y violeta.

El fósforo ordinario es un sólido blanco céreo; cuando es puro es incoloro y transparente. En corte reciente parece amarillento. Es insoluble en agua y soluble en disulfuro de carbono. Arde espontáneamente en el aire con llama blanco-amarillenta, produciendo vapores blancos de penta óxido de difósforo (P2O5).

El fósforo blanco es un aislante. Brilla en la oscuridad al aire debido a la transformación del P2O3 de su superficie en P2O5, más estable.

El fósforo rojo, es insoluble en agua. Por encima de 700ºC aparece la forma P2, es muy venenoso.

El fósforo violeta (color rojo-violeta) no es una forma importante. Tiene una estructura en capas. No es venenoso.

El fósforo negro tiene un color gris oscuro con brillo metálico. Es escamoso como el grafito y, como éste, conduce la corriente y el calor.

Oxigeno

El oxígeno es el elemento más abundante de la corteza: 50,3% en peso (incluyendo agua y atmósfera). El O2 es la forma alotrópica más abundante del oxígeno. El oxígeno es incoloro, inodoro e insípido. En estado líquido y sólido es azul pálido y fuertemente paramagnético. La solubilidad en agua disminuye con el aumento de la temperatura.

Page 14: Guia de materia y energia Sexto 1

El ozono (O3) (la otra forma alotrópica del oxígeno). Es un gas diamagnético azulado, de olor característico (el que se percibe después de las tormentas con importante aparato eléctrico). Es débilmente soluble en agua. En estado líquido es azul oscuro y en estado sólido es violeta oscuro.

Azufre

El azufre es un sólido amarillo pálido, inodoro, frágil, insoluble en agua y soluble en disulfuro de carbono. En todos los estados, el azufre elemental se presenta en varias formas alotrópicas o modificaciones; éstas presentan una multitud de formas confusas cuyas relaciones no están todavía completamente aclaradas.

La flor de azufre es un polvo fino amarillo que se forma en las superficies frías en contacto con vapor de azufre. El azufre es un mal conductor del calor y de la electricidad.

Flúor

Es un gas corrosivo amarillo claro (incoloro en finas capas), venenoso y de olor penetrante. Es inflamable y el fuego no hay forma de apagarse. El flúor es el más electronegativo y reactivo de todos los elementos. Si están finamente divididos, metales, vidrios, cerámicas, carbono e incluso agua y amoníaco, arden con el flúor con llama brillante. Con sustancias orgánicas las reacciones son muy violentas.

Cloro

Es un gas amarillo-verdoso de olor asfixiante, muy tóxico. Es muy activo y reacciona directamente con la mayoría de los elementos (excepto nitrógeno, oxígeno y carbono). En algunos casos (hidrógeno) la reacción es lenta en la oscuridad o a temperatura ambiente, pero en presencia de luz (reacción fotoquímica) o por encima de 250 ºC se da de modo explosivo. Húmedo ataca a todos los metales (excepto tántalo) dando cloruros. Sustituye fácilmente al hidrógeno en las combinaciones hidrocarbonada mediante reacciones muy vigorosas. Es soluble en agua.

Bromo

Es el único no metal líquido. De color rojo oscuro, pesado (cinco veces más denso que el aire), fluido, que se volatiliza fácilmente a temperatura ambiente, produciendo un vapor rojo de olor muy desagradable, que asemeja al cloro.

En estado sólido es rojo oscuro, y al disminuir la temperatura su color se va aclarando hasta anaranjado rojizo. En estado gaseoso es color naranja a marrón oscuro, persistiendo las moléculas diatómicas hasta los 1500ºC.

Yodo

Es un sólido cristalino, escamoso, de color negro violeta, de brillo metálico, que sublima a temperatura ambiente a gas azul-violeta con olor irritante. El iodo presenta algunas propiedades metálicas. Forma compuestos con muchos elementos (excepto gases nobles, azufre y selenio), aunque es menos activo que los otros halógenos, que lo desplazan de los yoduros. Es un oxidante moderado. En estado líquido es marrón.

ACTIVIDAD EXTRACLASE:

Page 15: Guia de materia y energia Sexto 1

1. Dibuja una tabla periódica y ubica en ella los metales y no metales de acuerdo a su familia y periodo.

2. Escriba las diferencias entre metales y no metales-

3. Resalta en la guía las palabras que son desconocidas para ti del tema anterior (METALES Y NO METALES), luego las copias en tu cuaderno con su respectivo significado.

4. Que características físicas y químicas presentan los siguientes elementos: Hidrogeno carbono, nitrógeno, oxigeno. Fluor, cloro, yodo y bromo, carbono, azufre, fósforo.

NOTA: Una vez terminado este tema tu profesor te enseñara el manejo y uso de la tabla periódica y como se forman los óxidos.

REFLEXION

“No hay que dejar que el reloj y el calendario nos impidan ver que cada momento de la vida es un milagro… y un misterio”

Espero que disfruten del conocimiento que les proporciono esta guía y hayas aprendido mucho al lado de tu profesor y tus padres, y prepárate para continuar con la siguiente guía de materia y energía.

/MUCHOS EXITOS/ LES DESEA SU PROFESORA- BEATRIZ EUGENIA GONZALEZ.