Propiedades generales y particulares de la materia

Propiedades generales y particulares de la materia

Número de coordenadas

La masa es una medida de la inercia de un objeto. Es proporcional al peso: cuanto más masa tiene un objeto, más peso tiene. Sin embargo, masa no es lo mismo que peso. El peso es una fuerza creada por la acción de la gravedad sobre una sustancia, mientras que la masa es una medida de la resistencia de un objeto al cambio de movimiento. La masa se mide comparando la sustancia de interés con un kilogramo estándar llamado Kilogramo Prototipo Internacional (IPK). El IPK es un cilindro metálico cuya altura y diámetro son iguales a 39,17 milímetros y está hecho de una aleación de 90% de platino y 10% de iridio. Así se define el kilogramo estándar y todas las demás masas son una comparación con este kilogramo. Cuando se miden las masas de los átomos en un espectrómetro de masas, se utiliza un patrón interno diferente. La lección que debes aprender con respecto a la masa es que la masa es un término relativo que se juzga por comparación.

El volumen es una medida de la cantidad de espacio que ocupa un objeto. El volumen puede medirse directamente con equipos diseñados con marcas de graduación o indirectamente con medidas de longitud según el estado (gas, líquido o sólido) del material. Una probeta graduada, por ejemplo, es un tubo que puede contener un líquido que está marcado y etiquetado a intervalos regulares, normalmente cada 1 o 10 mL. Una vez que se coloca un líquido en la probeta, se pueden leer las marcas de graduación y registrar la medida del volumen. Dado que el volumen cambia con la temperatura, los equipos graduados tienen límites en cuanto a la precisión con la que se puede leer la medida. Los objetos sólidos que tienen una forma regular pueden tener su volumen calculado midiendo sus dimensiones. En el caso de una caja, su volumen es igual a la longitud por la anchura y la altura.

Capacidad calorífica específica

En física, la materia puede definirse como cualquier sustancia que tenga masa y ocupe espacio. Un estado de la materia es una de las distintas formas que adopta la materia. En la vida cotidiana se pueden observar cuatro estados de la materia:

El estado físico de la materia influirá en los riesgos que plantea y en la forma de tratarla eficazmente en el incidente. Esto se refiere tanto al estado físico del material a temperatura ambiente como al estado en el que se almacena o transporta. Por ejemplo, los gases se almacenan a presión y, si se almacenan a una presión suficiente, se licuarán.

En un sólido, las partículas (iones, átomos o moléculas) están muy juntas. Las fuerzas entre las partículas son muy fuertes, por lo que éstas no pueden moverse libremente, sino que sólo pueden vibrar. Por ello, un sólido tiene una forma estable y definida, y un volumen definido. Los sólidos sólo pueden cambiar su forma por la fuerza, como cuando se rompen o se cortan.

Los sólidos necesitan más ayuda para desplazarse mayores distancias y, en general, son más fáciles de contener. En caso de incendio, es importante tener en cuenta la superficie del sólido. En otras palabras, los polvos arden más fácilmente que los bloques sólidos de material.

Combustibilidad e inflamabilidad

Esta competencia se refiere a los conceptos básicos de la química. La materia es un término general que se refiere a todo lo que tiene masa y volumen, es decir, a los objetos físicos. Para una introducción general a la materia, visite la sección sobre Materia a granel en Wired Chemist.

Propiedades de la materia. El sitio ChemEd de la Universidad de Purdue ofrece varias páginas descriptivas sobre las propiedades de la materia, incluido el artículo titulado «Melting point, Freezing Point, Boiling Point», que compara estas tres propiedades relacionadas.

– Los cristales son materiales sólidos que tienen sus átomos dispuestos en un patrón repetitivo ordenado en las tres dimensiones espaciales. Los materiales policristalinos son sólidos compuestos por muchos cristales microscópicos dispuestos en todas las direcciones. La mayoría de los metales son policristalinos. Los materiales amorfos son sólidos, como el vidrio, que no contienen una estructura cristalina discernible.

– Los metales son sustancias (elementos o compuestos) que conducen la electricidad y el calor, y a menudo también tienen brillo y densidades más altas que los no metales. Los átomos de un metal pierden fácilmente electrones de su capa exterior, lo que explica la capacidad de los metales para conducir la electricidad y su tendencia a formar iones positivos (cationes). La mayoría de los elementos de la tabla periódica son metales.

El calor de la combustión

Toda la materia tiene propiedades físicas y químicas. Las propiedades físicas son características que los científicos pueden medir sin cambiar la composición de la muestra en estudio, como la masa, el color y el volumen (la cantidad de espacio que ocupa una muestra). Las propiedades químicas describen la capacidad característica de una sustancia para reaccionar y formar nuevas sustancias; incluyen su inflamabilidad y su susceptibilidad a la corrosión. Todas las muestras de una sustancia pura tienen las mismas propiedades químicas y físicas. Por ejemplo, el cobre puro es siempre un sólido marrón rojizo (una propiedad física) y siempre se disuelve en ácido nítrico diluido para producir una solución azul y un gas marrón (una propiedad química).

Las propiedades físicas pueden ser extensivas o intensivas. Las propiedades extensivas varían con la cantidad de la sustancia e incluyen la masa, el peso y el volumen. Las propiedades intensivas, por el contrario, no dependen de la cantidad de sustancia; incluyen el color, el punto de fusión, el punto de ebullición, la conductividad eléctrica y el estado físico a una temperatura determinada. Por ejemplo, el azufre elemental es un sólido cristalino amarillo que no conduce la electricidad y tiene un punto de fusión de 115,2 °C, independientemente de la cantidad que se examine (Figura \(\PageIndex{1}\)). Los científicos suelen medir las propiedades intensivas para determinar la identidad de una sustancia, mientras que las propiedades extensivas transmiten información sobre la cantidad de la sustancia en una muestra.

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