NOMBRE: CURSO: FÍSICA Y QUÍMICA FÍSICA Y QUÍMICA 3º DE ESO ACTIVIDAD 1: La materia Tema 2-LA NATURALEZA CORPUSCULAR DE LA MATERIA 1- Qué es la materia? 2- Qué es un corpúsculo? Pon ejemplos 3- Qué diferencia hay entre materia y sustancia? 3-Diferencia claramente entre propiedades generales y propiedades características Pon ejemplos 4-Tienes a continuación una serie de observaciones sobre dos cuerpos desconocidos A y B Cuáles de ellas podrían servir para diferenciar un cuerpo del otro? El cuerpo A es cúbico; el B es esférico El cuerpo A tiene más temperatura que el B El cuerpo A flota en el agua, el B se hunde El cuerpo A arde con facilidad; el B no 5-Gracias a sus distintas propiedades características es posible separar unas sustancias de otras a) Qué harías para separar una mezcla de sal y arena? b) Y de hierro y arena? c) Y de agua, sal, hierro y arena? 6-Indica algunas propiedades que sirvan para diferenciar el agua del aceite 7- Porqué a veces salta el aceite cuando estamos friendo, por ejemplo, un filete? ACTIVIDAD 2: Estados de agregación de la materia Ya sabes que la materia se puede presentar en la naturaleza en tres estados de agregación: sólido, líquido y gaseoso 1- Cómo varía el estado de agregación de una sustancia con la temperatura? 2- El estado de agregación depende de la presión? En algunos mecheros puede verse el combustible líquido en su interior Por qué sale gas al presionar sobre la válvula? 3- Completa la siguiente tabla: SÓLIDOS LÍQUIDOS GASES Tienen masa? Tienen volumen? Tienen forma fija? Tienen volumen fijo? 4- Los líquidos y los gases son fluidos Significa eso que no tiene forma fija o que no tienen volumen fijo? 5- Los sólidos y los líquidos no son compresibles (o muy poco), mientras que los gases sí lo son Esta propiedad está relacionada con el volumen fijo o con la forma fija? 6- Caen en el suelo unas gotas de perfume y, al poco rato, su olor se percibe en toda la habitación Cómo lo explicas? 1
ACTIVIDAD 3: masa y volumen Las cajas que tienes abajo son de un papel muy fino, de masa despreciable Completa el siguiente cuadro Caja nº 1 2 3 4 5 6 Volumen de arena (cm 3 ) Volumen de algodón (cm 3 ) Masa de arena (g) Masa de algodón (g) 2
ACTIVIDAD 4: masa y volumen 1-Completa las casillas vacías dm³ cm³ L ml 0,7 36 8,6 0,4 2- Cuántos litros de agua caben en un cubo hueco de 2 m de lado? Cuántos de aceite? 3-Una piscina tiene 20 m de longitud, 10 m de anchura y 2,5 de profundidad Cuál es su capacidad en m³? 4-Completa todas las casillas vacías que puedas en el siguiente cuadro Sustancias Volumen Masa L cm³ Kg g cg Agua 1 Agua 50 Agua 0,3 438 Corcho 213,5 5-Un cubo hueco tiene de arista 20 mm Cuántos gramos de agua caben en su interior? Cuántos gramos de aceite? 3
TABLA DE DENSIDADES (25ºC) g/cm 3 Kg/m 3 Sólidos Aluminio Cobre Corcho Cuerpo humano Hielo Madera Mármol Plomo Vidrio 2,7 8,9 0,25 1,07 0,92 7,9 0,2-0,8 2,7 11,3 3,0-3,6 2700 8900 250 1070 920 200-800 2700 11300 3000-3600 Líquidos Aceite Agua de mar Agua destilada Alcohol etílico Gasolina Glicerina Leche Gases (0ºC, 1 atm) Aire Butano Dióxido de carbono g/cm 3 0,79 0,92 1,025 1 0,79 0,68 1,26 1,03 13,6 0,0013 0,0026 0,0018 0,0008 0,0014 Kg/m 3 920 1025 1000 680 1260 1030 13600 1,3 2,6 18 0,8 1,4 ACTIVIDAD 5: densidad 1-Completa la tabla de la derecha 2-Calcula la densidad de un cuerpo de forma cilíndrica cuya masa es de 47,1 g, sabiendo que su altura es 15 cm y su radio 2 cm qué sustancia es? 3- Qué quiere decir que la densidad de un cuerpo es de 2,7 g/cm 3? 4- Cuál es la masa de 10 cm 3 de ese cuerpo? 5-Si cogemos 54 g de ese cuerpo, qué volumen ocupará? 6- Es correcto decir que el hierro es más pesado que el corcho? Cómo debería decirse? 7- Es correcto decir que la densidad del agua es 1? Explícalo bien? 8- Cuál es mayor, la densidad de un trozo de tiza o de la tiza entera? Razónalo 9-Se dispone de 20 cm 3 de una sustancia desconocida X Su masa resulta ser de 158 g Cuál es la densidad de X? De qué sustancia se trata? 10- Calcula la densidad de un cuerpo cuya masa es de 90,4 g y ocupa un volumen de 8 cm 3 Qué sustancia es? Sustancia Masa (g) Volumen (cm 3 ) Agua 22,5 Gasolina 146,2 50 2,6 2000 11- Qué le sucede a la densidad de un cuerpo al aumentar su temperatura? Por qué? 12- Qué sucede cuando un vaso de agua se calienta desde abajo? Y si se irradia calor desde arriba? 13- En qué lugar de las habitaciones deben colocarse los radiadores de calefacción? Y los aparatos de refrigeración? 14-Se abre una puerta que comunica una habitación caliente con un pasillo frío Qué le sucedería a la llama de una vela colocada en la parte inferior del hueco de la puerta? Y si se colocara en la parte superior? Razónalo 15- Por qué es más fácil flotar en el mar que en la piscina? 4
ACTIVIDAD 6: Cambios de estado 1-Observa las gráficas que tienes abajo Explica lo que ocurre en cada una de ellas y di a que sustancia pertenecen 2- En qué estado físico se encuentra el agua por debajo de 0ºC? Y el hierro por encima de 1535ºC? Y el oxígeno a 220ºC? 3- Echas hielos en un vaso con agua A qué temperatura está el agua algún tiempo después? Puedes saberlo sin medirla? 4- En qué estado físico se encuentra el mercurio a 400ºC? Y el alcohol a 75ºC? Y el hierro a 2600ºC? 5- Puede hervir el agua a 20ºC? Y a 500ºC? Explícalo 6- Por qué se cuecen tan rápidamente los alimento en una olla a presión? 7- Por qué los huevos no se cuecen bien en lo alto de las montañas? ACTIVIDAD 7; lectura LA AGITACIÓN TÉRMICA Los tres estados de la materia, sólido, líquido y gaseoso, se diferencian entre sí por el papel que en cada uno de ellos representan las interacciones moleculares El estado gaseoso constituye el ejemplo del más total y absoluto desorden en el movimiento y en la disposición de las moléculas En un centímetro cúbico de aire en condiciones normales (0 ºC de temperatura y 760 mm de mercurio de presión) existe un número enorme de moléculas, aproximadamente 25 trillones Pero no por eso están en contacto, puesto que el volumen de una molécula es aproximadamente 1000 veces menor que el volumen medio de aire en que se encuentra Cada molécula de un gas se halla en un estado de continua agitación térmica y sometida a una serie de choques constantes y desordenados por parte de las restantes moléculas Es evidente que, a causa de estos choques fortuitos, las moléculas se moverán en todas las direcciones posibles dentro del recipiente que las contiene La estructura de los líquidos se diferencia esencialmente de las estructura de los gases En los líquidos, en efecto, las moléculas se hallan constantemente en contacto directo, como las patatas dentro de un saco, pero con la diferencia de que las moléculas de los líquidos participan de un ininterrumpido movimiento térmico Este movimiento, sin embargo, es mucho más lento que en los Puntos de fusión (ºC) Alcohol Agua Benceno Naftaleno Azufre Sal común Cobre 259 218 114 94 39 0 5 80 113 804 1083 1535 Puntos de ebullición (ºC) a 1 atm Nitrógeno Cloro Éter Alcohol Benceno Agua Naftaleno Azufre 252 196 183 35 35 56 78 80 100 357 113 444 2600 gases: en el mismo tiempo que una molécula de un gas recorre unos 250 cm una molécula de agua solo recorre 1 cm En los sólidos, las fuerzas de interacción de las moléculas casi anulan la agitación térmica En una sustancia sólida, las moléculas, en realidad, permanecen en una posición fija La agitación térmica se reduce a una continua oscilación alrededor de esa posición fija La ausencia de movimiento de traslación de las moléculas es la causa de lo que nosotros llamamos solidez 1 Qué entiendes por agitación térmica según la lectura del texto? 2 Por qué las moléculas de los líquidos se mueven más despacio que las de los gases? 3 Se moverán todas las moléculas de los gases a la misma velocidad? Por qué? Y en el caso de los líquidos? 4 Qué sucederá con el movimiento de oscilación de las moléculas de los sólidos a medida que estos se enfrían? Qué crees que ocurrirá en el cero absoluto? 5 A qué crees que se debe la presión que ejerce un gas? 6 Si aumentamos la temperatura del gas, qué pasará con la presión que este ejerce? 7 Intenta explicar qué pasará con las moléculas del agua desde que pasamos de una temperatura de 20 ºC a 150 ºC 8 Por qué a la misma temperatura unas sustancias son sólidas, otras son líquidas y otras son gaseosas? 5