CIENCIAS DE LA NATURALEZA 1.º ESO La materia y sus propiedades

Transcripción

1 Si ves alrededor puedes ver multitud de productos tecnológicos que el ser humano creó para satisfacer sus necesidades y para mejorar su calidad de vida; prendas de ropa, aparatos electrodomésticos, medios de transporte, medios de comunicación, instalaciones Todos estos productos forman parte de nuestra vida cotidiana. En su elaboración se emplean diversos materiales como la madera, el plástico, el vidrio

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3 LA MATERIA LAS PROPIEDADES DE LA MATERIA Todo lo que conocemos, tiene una serie de propiedades o características que sirven para su definición. La Materia también. GENERALES. No dependen del tipo de objeto o de su composición. MASA: cantidad de materia de un cuerpo VOLUMEN: espacio que ocupa la materia ESPECÍFICAS. Dependen de la composición del objeto. Aunque tengan las propiedades generales iguales, según de qué esté hecho el cuerpo. DENSIDAD PUNTO DE FUSIÓN PUNTO DE EBULLICIÓN

4 LA MATERIA CIENCIAS DE LA NATURALEZA 1.º ESO Instrumentos y unidades de medida Las características de la materia antes vistas son MAGNITUDES, porque se pueden medir. Las magnitudes se expresan a través de las UNIDADES y se realiza su medida a través de los INSTRUMENTOS DE MEDIDA MAGNITUD INSTREMENTO DE MEDIDA UNDADES HABITUALES Masa Balanza Gramo (g) Volumen Probeta Centímetro cúbico Temperatura Termómetro Grado centígrado(ºc) Densidad Balanza y probeta g/cm 3

5 LA MATERIA Transformación de unidades El sistema métrico decimal. El sistema internacional de medidas Utiliza el metro como unidad de referencia y decimal por seguir el sistema de escala de múltiplos y divisores de 10 en 10.

6 LA MATERIA Y LOS CAMBIOS DE ESTADO LA MATERIA

7 LA MATERIA Los Estados de la Materia La materia puede encontrarse en la naturaleza en tres estados: SÓLIDO, LÍQUIDO y GASEOSO. Puede pasar de un estado a otro, es lo que se llama CAMBIO DE ESTADO, cuando cambian las condiciones en que se encuentra (especialmente la PRESIÓN y la TEMPERATURA)

8 LA MATERIA Los Cambios de Estado Cómo explicarlos? La materia está formada por partículas indivisibles (los átomos), que según en el estado en que se encuentran están unidas con más o menos fuerza, y por tanto están más cerca o más lejos unas de otras

9 LA MATERIA CIENCIAS DE LA NATURALEZA 1.º ESO Características de los estados de la materia GASES LÍQUIDOS SÓLIDOS Partículas muy separadas que se mueven libremente No tienen forma fija Tienden a ocupar el máximo espacio posible (expanden) Partículas están separadas, pero menos que en los gases, con menos libertad de movimientos No tienen volumen fijo, ni forma pero se adaptan al recipiente que los contiene Sus partículas están muy juntas, sin libertad de movimiento (no se adaptan a ningún recipiente) Tienen forma fija y volumen fijo TEMPERATURA Qué hace que estas propiedades cambien? PRESIÓN

10 LA MATERIA LA TEMPERATURA Qué ocurre al calentar un cuerpo? Qué ocurre con la Presión? Las partículas que forman el cuerpo empiezan primero a agitarse, luego se separan con tanta fuerza que pasan de un estado a otro. Pasan de sólido a líquido cuando alcanzan una temperatura llamada PUNTO DE FUSIÓN, y de líquido a gas cuando alcanzan una temperatura llamada PUNTO DE EBULLICIÓN. Cuando la temperatura desciende, las partículas dejan de moverse lentamente y se produce otros cambios de estado contrarios a los anteriores Al aumentar la presión, apretamos las partículas y puede cambiar el estado de los materiales

11 LA MATERIA Sustancias Puras y Mezclas MATERIA SUSTANCIA PURA Formada por MEZCLAS Formadas por varias sustancias distintas, pero unidas Formada por un solo componente. Ejemplo: Agua destilada HOMOGÉNEAS Formada por componentes que no se pueden ver por separado HETEROGÉNEAS Formada por componentes que son distinguibles al unirse DISOLUCIONES Tienen dos partes DISOLVENTE SOLUTO

12 LA MATERIA CIENCIAS DE LA NATURALEZA 1.º ESO DISOLUCIONES SOLUCIÓN DISOLVENTE SOLUTO EJEMPLOS Gaseosa Gas Gas Aire Liquida Liquido Liquido Alcohol en agua Liquida Liquido Gas O 2 en H 2 O Liquida Liquido Sólido NaCl en H 2 O Las disoluciones pueden ser: DILUIDAS: Disolvente >>>> Soluto CONCENTRADAS: Disolvente> Soluto SATURADAS: Disolvente=Soluto

13 LA MATERIA METODOS DE SEPARACIÓN DE MEZCLAS

14 LA MATERIA LOS ÁTOMOS Toda la materia está compuesta por unas unidades invisibles muy muy pequeñas, llamadas ÁTOMOS. Todos los átomos están formados por las mismas piezas: -CORTEZA: en ella se encuentra los ELECTRONES, de carga negativa y de masa casi nula -NÚCLEO: Parte central del átomo compuesta por dos piezas: NEUTRONES, sin carga eléctrica y los PROTONES, de carga positiva. La masa del átomo es la de los protones y neutrones juntos. La masa de protones y neutrones es idéntica, y se toma como referencia para calcular la masa del átomo. Se llama UNIDAD DE MASA ATÓMICA.

15 LA MATERIA CIENCIAS DE LA NATURALEZA 1.º ESO En que se diferencian los átomos entre sí? Los protones, neutrones y electrones son iguales, pero se diferencian en su número. Los átomos o elementos químicos de una misma sustancia son todas iguales, pero difieren de los de otra sustancia El número de protones que posee un átomo se conoce como NÚMERO ATÓMICO. Así, todos los átomos de un mismo elemento tienen el mismo número atómico HIDRÓGENO HELIO Un electrón Dos electrones Un protón y ningún neutrón Dos neutrones y dos protones Lo que si puede cambiar en un átomo es el número de neutrones, y por tanto hacer variar su masa. Cuando en un átomo varia solo el número de neutrones se obtienen ISÓTOPOS

16 LA MATERIA LA TABLA PERIODICA DE LOS ELEMENTOS Cómo podemos agrupar los elementos químicos que existen? Qué criterio podemos utilizar para hacer una clasificación de los elementos? El resultado de este ordenamiento es LA TABLA PERIÓDICA DE LOS ELEMENTOS. La propuso el científico ruso MENDELEIEV Se pueden ordenar según su número atómico, y se organizan en grupos o familias. -- Cada elemento está representado por un símbolo químico. Ag para la plata, H para el Hidrógeno -- Cada elemento tiene su número atómico y su masa -- Hay dos grandes grupos: METALES (parte izquierda de la tabla). Calcio, Hierro, Plata y NO METALES (parte derecha de la tabla). Carbono, Oxígeno -- La columna final la componen los GASES NOBLES, elementos que no reaccionan con otros.

17 LA MATERIA LA TABLA PERIODICA

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24 TIPOS DE PROPIEDADES PROPIEDADES DE LOS MATERIALES SENSORIALES FISICO-QUÍMICAS MECÁNICAS TECNOLÓGICAS ECOLÓGICAS Color Transparencia Dureza Fusibilidad Toxicidad Textura Oxidación Tenacidad Fragilidad Ductilidad Reciclabilidad Brillo Conductividad eléctrica Elasticidad Plasticidad Maleabilidad Biodegradabilidad Conductividad térmica Resistencia mecánica

25 Clasificación de los materiales por sus propiedades Propiedades Químicas Oxidación inflamabilidad Corrosión Reactividad Opacos Prop. Ópticas Transparentes Traslucidos Materiales Propiedade s Físicas Prop. Acústicas Prop. Eléctricas Prop. Térmicas Prop. Mecánicas Prop. Económicas Prop. Estéticas Cohesión Plasticidad Maleabilidad Dureza Resistencia Ductilidad Elasticidad Higroscopicidad Hendibilidad Resiliencia

26 CLASIFICACIÓN DE SUS PROPIEDADESLa materia y sus propiedades

27 INICIO ESQUEMA RECURSOS INTERNET ACTIVIDAD CIENCIAS DE LA NATURALEZA 1.º ESO Propiedades de la materia Propiedades generales Propiedades comunes a toda la materia: Propiedades específicas Permiten distinguir unas sustancias de otras. - Masa - Volumen Grafito Madera Densidad Para distinguir sustancias es necesario conocer sus cualidades: Color AIRE AIRE Sabor PINCHA EL GLOBO Tiene masa Ocupa espacio Estado físico Olor ANTERIOR SALIR

28 INICIO ESQUEMA RECURSOS INTERNET ACTIVIDAD CIENCIAS DE LA NATURALEZA 1.º ESO Propiedades de la materia Propiedades generales Propiedades comunes a toda la materia: Propiedades específicas Permiten distinguir unas sustancias de otras - Masa - Volumen Grafito Madera Densidad Para distinguir sustancias es necesario conocer sus cualidades: Color Sin aire, su masa es menor AIRE Sabor VOLVER Tiene masa Ocupa espacio Estado físico Olor ANTERIOR SALIR

29 INICIO ESQUEMA RECURSOS INTERNET ACTIVIDAD CIENCIAS DE LA NATURALEZA 1.º ESO La medida Sistema Internacional de Unidades: asigna una unidad de medida a cada magnitud (m, kg, s, ºC, etc.) Magnitudes físicas Propiedades que se pueden medir y cuantificar (longitud, masa, superficie, volumen, etc.). Longitud de la mesa Magnitudes fundamentales Se determinan con una medida directa, son independientes entre sí y se han elegido para expresar las demás. Longitud (m) Masa (kg) Tiempo (s) Cuatro palmos Tres lápices Unidad Magnitudes derivadas Combinación matemática de magnitudes fundamentales. Superficie (m 2 ) Volumen (m 3 ) Densidad (kg/m 3 ) ERRORES EN LA MEDIDA ANTERIOR SALIR

30 INICIO ESQUEMA RECURSOS INTERNET ACTIVIDAD CIENCIAS DE LA NATURALEZA 1.º ESO La medida Sistema Internacional de Unidades: asigna una unidad de medida a cada magnitud (m, kg, s, ºC, etc.) Magnitudes físicas Error en la medida? Propiedades que se pueden medir o cuantificar (longitud, masa, superficie, volumen, etc.). Longitud de la mesa Cuatro palmos Tres lápices Unidad 0,59 m 0,61 m 0,60 m Media aritmética 0,59 + 0,61 + 0,60 1,8 = = 3 3 0,60 VOLVER ANTERIOR SALIR

31 INICIO ESQUEMA RECURSOS INTERNET ACTIVIDAD CIENCIAS DE LA NATURALEZA 1.º ESO Las propiedades de la materia ANTERIOR SALIR

32 INICIO ESQUEMA RECURSOS INTERNET ACTIVIDAD CIENCIAS DE LA NATURALEZA 1.º ESO La longitud Barra de platino e iridio Define el metro como unidad de longitud Cambio de unidades Sistema Internacional Múltiplos y submúltiplos del metro Unidad y símbolo Equivalencia en metros Kilómetro (km) m Hectómetro (hm) 100 m Decámetro (dam) 10 m Metro (m) 1 m Decímetro (dm) 0,1 m Centímetro (cm) 0,01 m Milímetro (mm) 0,001 m Micrómetro (μm) 0, m 1,67 m equivalen a 167 cm 2,5 cm equivalen a 0,025 m ANTERIOR SALIR

33 INICIO ESQUEMA RECURSOS INTERNET ACTIVIDAD CIENCIAS DE LA NATURALEZA 1.º ESO La masa Sistema Internacional Patrón del kilogramo como unidad de masa Múltiplos y submúltiplos del kilogramo Unidad y símbolo Tonelada (t) Kilogramo (kg) Hectogramo (hg) Decagramo (dag) Gramo (g) Decigramo (dg) Centigramo (cg) kg 1 kg 0,1 kg 0,01 kg 0,001 kg Equivalencia en kilogramos 0,000 1 kg 0, kg Balanzas AMPLIAR Centésimas de gramo Masa PULSA PARA MEDIR LA MASA Tradicional Electrónica ANTERIOR SALIR

34 INICIO ESQUEMA RECURSOS INTERNET ACTIVIDAD CIENCIAS DE LA NATURALEZA 1.º ESO La masa Sistema Internacional Patrón del kilogramo como unidad de masa Múltiplos y submúltiplos del kilogramo Unidad y símbolo Tonelada (t) Kilogramo (kg) Hectogramo (hg) Decagramo (dag) Gramo (g) Decigramo (dg) Centigramo (cg) kg 1 kg 0,1 kg 0,01 kg 0,001 kg Equivalencia en kilogramos 0,000 1 kg 0, kg Balanzas VOLVER - PRECISIÓN + ANTERIOR SALIR

35 INICIO ESQUEMA RECURSOS INTERNET ACTIVIDAD CIENCIAS DE LA NATURALEZA 1.º ESO La masa Sistema Internacional Patrón del kilogramo como unidad de masa Múltiplos y submúltiplos del kilogramo Unidad y símbolo Tonelada (t) Kilogramo (kg) Hectogramo (hg) Decagramo (dag) Gramo (g) Decigramo (dg) Centigramo (cg) kg 1 kg 0,1 kg 0,01 kg 0,001 kg Equivalencia en kilogramos 0,000 1 kg 0, kg Balanzas VOLVER Masa patrón (pesa) Masa PULSA PARA MEDIR LA MASA Tradicional Electrónica ANTERIOR SALIR

36 INICIO ESQUEMA RECURSOS INTERNET ACTIVIDAD CIENCIAS DE LA NATURALEZA 1.º ESO La masa Sistema Internacional Patrón del kilogramo como unidad de masa Múltiplos y submúltiplos del kilogramo Unidad y símbolo Tonelada (t) Kilogramo (kg) Hectogramo (hg) Decagramo (dag) Gramo (g) Decigramo (dg) Centigramo (cg) kg 1 kg 0,1 kg 0,01 kg 0,001 kg Equivalencia en kilogramos 0,000 1 kg 0, kg Balanzas VOLVER Equilibrio Masa Tradicional Electrónica ANTERIOR SALIR

37 INICIO ESQUEMA RECURSOS INTERNET ACTIVIDAD CIENCIAS DE LA NATURALEZA 1.º ESO La temperatura Transmisión de calor Unidades de temperatura Aire a 10 ºC Hielo 10 ºC ºC K 2 ºC Agua Aumento de temperatura ºC Grados Celsius Kelvin PULSA PARA AUMENTAR LA T.ª Sistema Internacional ANTERIOR SALIR

38 INICIO ESQUEMA RECURSOS INTERNET ACTIVIDAD CIENCIAS DE LA NATURALEZA 1.º ESO La temperatura Transmisión de calor Unidades de temperatura Aire a 10 ºC Hielo 10 ºC ºC K 2 ºC Agua Aumento de temperatura ºC Grados Celsius Kelvin VOLVER PULSA PARA AUMENTAR LA T.ª Sistema Internacional ANTERIOR SALIR

39 INICIO ESQUEMA RECURSOS INTERNET ACTIVIDAD CIENCIAS DE LA NATURALEZA 1.º ESO La temperatura Transmisión de calor Unidades de temperatura Aire a 10 ºC Hielo 10 ºC ºC K 2 ºC Agua Aumento de temperatura 100 ºC Grados Celsius Kelvin VOLVER Sistema Internacional ANTERIOR SALIR

40 INICIO ESQUEMA RECURSOS INTERNET ACTIVIDAD CIENCIAS DE LA NATURALEZA 1.º ESO El tiempo Sistema Internacional Minutos Segundos Un día (d) equivale a 24 horas Horas Un año equivale a 365 días Un minuto (min) equivale a 60 segundos (s) Una hora (h) equivale a 60 minutos Un siglo equivale a 100 años ANTERIOR SALIR

41 INICIO ESQUEMA RECURSOS INTERNET ACTIVIDAD CIENCIAS DE LA NATURALEZA 1.º ESO La superficie Objetos de forma regular: Altura Base Objetos circulares: Medida de la superficie Triángulo Base x altura 2 Múltiplos y submúltiplos del metro cuadrado Unidad y símbolo Kilómetro cuadrado (km 2 ) m 2 Hectómetro cuadrado (hm 2 ) m 2 Decámetro cuadrado (dam 2 ) 100 m 2 Metro cuadrado (m 2 ) 1 m 2 Decímetro cuadrado (dm 2 ) 0,01 m 2 Centímetro cuadrado (cm 2 ) 0,001 m 2 Milímetro cuadrado (mm 2 ) 0, m 2 Sistema Internacional Objetos de forma irregular: Equivalencia en metros cuadrados Unidad de superficie Radio Círculo π x r 2 Estimación Suma de las superficies de las figuras ANTERIOR SALIR

42 INICIO ESQUEMA RECURSOS INTERNET ACTIVIDAD CIENCIAS DE LA NATURALEZA 1.º ESO El volumen Medida del volumen Sólidos de forma regular: 1 m Cubo 1 m 1m x 1m x 1m equivale a 1 m 1m 3 Sólidos de forma irregular: Múltiplos y submúltiplos del litro Unidad y símbolo Kilolitro (kl) Hectolitro (hl) Decalitro (dal) Litro (L) Decilitro (dl) Centilitro (cl) Mililitro (ml) Equivalencia en litros L 100 L 10 L 1 L 0,1 L 0,01 L 0,001 L Equivalencias entre volumen y capacidad Volumen Capacidad 1 km kl 1 hm kl 1 dam kl 1 m L (1kL) 1 dm 3 1 L 1 cm 3 1 ml 1 mm 3 0,001 ml Volumen del objeto Líquidos: Sistema Internacional Gases: Volumen inicial Volumen final Unidad de volumen Volumen del gas Sólido Volumen del líquido ANTERIOR SALIR

43 INICIO ESQUEMA RECURSOS INTERNET ACTIVIDAD CIENCIAS DE LA NATURALEZA 1.º ESO La densidad Agua (más densa) Aceite (menos denso) Densidades de algunas sustancias Sustancia Densidad (g/cm 3 ) Agua 1,0 Aceite 0,9 Gasolina 0,7 Plomo 11,3 Hierro 7,9 Mercurio 13,5 Medida de la densidad La densidad se define como Masa kg Volumen m 3 La masa de 1 litro de aceite es de 900 gramos. La masa de 1 litro de agua es de gramos. Unidad de densidad Sistema Internacional ANTERIOR SALIR

44 Temperatura (ºC) INICIO ESQUEMA RECURSOS INTERNET ACTIVIDAD CIENCIAS DE LA NATURALEZA 1.º ESO Relación entre dos variables INICIO Termómetro Pasos para realizar una representación gráfica 1 Dibujar los ejes de coordenadas sobre papel milimetrado. 2 Marcar los puntos de la gráfica. Agua 3 Trazar la gráfica. 100 Tiempo (min) Temperatura (ºC) Tiempo (min) ANTERIOR SALIR

45 INICIO ESQUEMA RECURSOS INTERNET ACTIVIDAD CIENCIAS DE LA NATURALEZA 1.º ESO INICIO ANTERIOR SALIR

46 ACTIVIDADES 1. Clasifica las siguientes materias primas según su origen: lana, mármol, lino, arcilla, corcho, arena y seda. 2. De qué materias primas se obtienen los siguientes materiales: vidrio, acero, plástico, porcelana, contrachapado y el hormigón. 3. Nombra dos objetos que se puedan construir con cada uno de los materiales de la actividad anterior. 4. Clasifica los siguientes términos en materias primas, materiales y productos tecnológicos: petróleo, arcilla, láminas de hierro, mesa, mineral de cobre, tronco de un árbol, arena y cristalería. 5. En qué tres grandes grupos se clasifican las propiedades de los materiales? Explica cada una de ellas poniendo un ejemplo claro. 6. Indica cuales de los siguientes materiales son conductores eléctricos y cuales aislantes: plástico, aluminio, madera, hierro y cobre. 7. Con qué material se pueden fabricar las ollas? por qué las asas son normalmente de plástico? 8. Qué materiales emplearías para insonorizar una habitación? 9. Qué es un material maleable? Pon dos ejemplos. 10. Crees que un material duro puede ser frágil? Razona tu respuesta. 11. Por qué se recubre con pinturas y lacas la carrocería metálica de los automóviles? 12. En qué se diferencian los términos reciclable y renovable? Nombra tres materiales reciclables y tres materias primas renovables. 13. A qué nos estamos refiriendo cuando hablamos de las propiedades ecológicas de un material?

47 ACTIVIDADES 14. Indica si las siguientes afirmaciones son verdaderas o falsas: Las propiedades químicas de los materiales se ponen de manifiesto ante estímulos externos como la luz, la electricidad, el calor, las fuerzas que se aplican sobre ellos Las propiedades ecológicas se relacionan con el impacto que producen los materiales en el ambiente. Los materiales traslúcidos dejan pasar la luz pero no es posible ver con nitidez lo que hay detrás de ellos. Los materiales plásticos son buenos conductores de la corriente eléctrica. Los materiales metálicos son excelentes conductores térmicos. La dilatación térmica consiste en el aumento del tamaño del material cuando desciende su temperatura. La plastilina es un material elástico. El corindón es un mineral que presenta mayor dureza que el diamante. La propiedad contraria a la tenacidad es la fragilidad. Los metales son materiales que se oxidan, al contrario que la madera. La ductilidad es la propiedad de algunos materiales de extenderse en forma de hilos. Los materiales orgánicos son los que tardan más tiempo en descomponerse. Las materias primas renovables son aquellas que existen en la naturaleza de forma ilimitada, como la lana y la madera.