dijous, 18 de maig del 2017

Cuestionario Inicial

1. ¿Pesan los gases?

Los gases sí que pesan. El helio asciende porque tiene menor densidad que el aire. Sabemos que hay gases que tienen diferentes densidades. Podemos poner el ejemplo de la percha con los globos.

2. Tenemos dos objetos de diferente tamaño A y B. Pesan 1Kg cada uno. ¿Cuál tendrá mayor densidad?

El que tiene mayor densidad es el objeto A puesto que tiene un volumen menor. Sabemos que no son los dos del mismo material puesto que si los dos pesan lo mismo tendrían que ocupar lo mismo. Si nos diera solo el dibujo de las cajas y no nos dieran el peso, para saber si son del mismo material tendríamos que pesarlas y de esta manera sabríamos si pueden o no ser del mismo material.
La densidad de un material siempre es la misma, es una propiedad invariable de los materiales (a la misma temperatura. Si la temperatura varía, la densidad también). Un palillo de madera de roble tendrá la misma densidad que un mueble de madera de roble. Este último pesará más porque su masa es mayor pero como su volumen también es mayor, al hacer masa/volumen, es decir, si calculamos su densidad, nos va a dar lo mismo que si hacemos masa/volumen del palillo de madera de roble.

Ahora tenemos una viga de madera y un tornillo de hierro. Calculo la densidad de ambos. Sabemos que una vez calculada un material será más pesado a medida que el cociente sea más alto (masa/volumen): Será más pesado el que más cantidad de materia tenga por unidad de volumen. 
Al calentar el objeto A, la masa será invariable pero el volumen aumentará (luego varía), luego, como la densidad depende de ambas propiedades, si varía una, variará, por lo que al aumentar el volumen, la densidad entonces disminuirá.

3. ¿Que ocurre cuando bajamos el émbolo de una jeringuilla con aire?

Se comprimirán las partículas y seguirán ocupando el mismo espacio del que disponen, es decir, se juntarán más dichas partículas.

4. Tenemos 30 ml de agua y 30 ml de alcohol y ambos pesan, por separado, 56 gramos. Al juntarlos, tienen 58 ml de volumen entre los dos. ¿Seguirán pesando lo mismo, o variará su peso?

La masa es invariable, por lo que la báscula marcará lo mismo: 56 gramos.
Al ser dos líquidos miscibles, las partículas se mezclan y mucho entre sí, El agua ocupa los espacios que existen entre las moléculas de alcohol  y al ser éstas más grandes y las de agua más pequeñas, el volumen disminuye: "Se rellenan los huecos"

5. Hielo fundiéndose.


El hielo, al sacarlo del congelador estará a una temperatura de unos -15ºC. A medida que va aumentando la temperatura, el cubito se irá derritiendo (-10ºC....-4ºC...0º). Cuando llegue a 0 grados ya no quedará nada del cubito, pero el charco se seguirá calentando hasta llegar a la temperatura ambiente.

dilluns, 15 de maig del 2017

Extendemos el modelo cinético-corpuscular a sólidos y líquidos.

En esta entrada vamos a comprobar si las propiedades que hablamos sobre los gases se pueden extender a los sólidos y líquidos.

Las propiedades de los gases son:
- Se mezclan con facilidad (se difunden)
- Se comprimen.
- Pueden hacer fuerza (y mucha)
- Pesan.
- Tienen volumen.
- Con el calor, acopan más espacio.

A.9. Considerad las propiedades de los gases estudiadas en el apartado 1.1 y decidid en qué medida lo son también de líquidos y sólidos.

¿Se mezclan con facilidad?
Los líquidos sí (si los dos líquidos son miscibles)
Los sólidos no.

¿Se pueden comprimir?
Los líqudos y los sólidos no se pueden comprimir aunque los líquidos si se pueden comprimir muy poco.

¿Pueden hacer fuerza?
Sí, los dos

¿Pesan?

¿Tienen volumen?

Con el calor ¿ocupan más espacio?
Líquidos No o sí? Los descubriremos más adelante.
Sólidos Sí


Continuaremos el trabajo estudiando la posible aplicación de dicho modelo a los cambios de estado, que constituyen el nexo de unión entre sólidos, líquidos y gases. Es decir, para decidir si el modelo cinético corpuscular es extensible a líquidos y sólidos, empezaremos buscando sustancias que puedan cambiar de un estado a otro, por ejemplo del estado gaseoso al líquido, y de éste, al sólido. Si el modelo cinético corpuscular es válido, ha de explicar cómo se producen los cambios de estado y las diferencias de comportamiento entre gases, líquidos y sólidos

GASES: las moléculas están muy dispersas (separadas) ello explica que tengan todas sus propiedades.

LÍQUIDOS: las moléculas están más juntas pero tienen suficiente espacio entre ellas para que se puedan mezclar y adoptar la forma del recipiente.

SÓLIDOS: Moléculas muy cohesionadas y tienen un movimiento de vibración sus partículas.

A.10. Citad ejemplos de materiales conocidos que se presenten en diferentes estados (gaseoso, líquido, sólido). Indicad qué debe ocurrir para que se produzca el cambio.

Vamos a tomar como ejemplo el AGUA.

DE LÍQUIDO A SÓLIDO.
Si tenemos el agua en líquido y queremos que se convierta en sólido (es decir que las moléculas estén más unidas) tendremos que bajar la temperatura. El agua es una excepción ya que al congelar adopta una estructura hexagonal formando cristales que dejan vacío entre las partículas y aumentando de tamaño respecto al líquido.

DE SÓLIDO A LÍQUIDO.
Si tenemos agua en estado sólido y queremos pasarla a líquido tendremos que aumentar la temperatura ya que este factor hace que se las partículas comiencen a vibrar más fuerte aumentando su velocidad y haciendo que los enlaces entre las moléculas se rompan y se convierta en un sólido.

DE LÍQUIDO A GAS.
Si tenemos agua en líquido y la queremos pasar a gas necesitamos aumentar más aún la temperatura ya que lo que queremos es que se separen más aún las moléculas. Las moléculas de la superficie de un líquido tienen la suficiente energía como para escapar y pasar al aire sin necesidad de hervir. Esto lo podemos ver en los lagos, océanos e incluso cuando tendemos la ropa. Esto se llama vaporización o evaporación. Para que se evapore el agua no hace falta que este a 100º. A 100º se llama ebullición ya que a esta temperatura cualquiera de las moléculas del líquido pueden escapar, es decir todas las moléculas pueden convertirse en gas no solo las de la superficie. 

A.11. Señala las principales diferencias en el comportamiento de una sustancia cuando pasa de gas a líquido, y de líquido a sólido. 
De gas a líquido.
Para pasar a estado líquido las moléculas disminuyen su velocidad y eso hace que la distancia entre ellas disminuye. Esto hace que los enlaces que se crean entre ellas sean más fuertes que en los gases.

De líquido a sólido.
Para pasar de líquido a sólido las moléculas deben moverse con menos velocidad haciendo así unos enlaces más fuertes entre ellas.

Alicante, a 15 de mayo de 2017

dilluns, 8 de maig del 2017

El modelo Cinético- Corpuscular II

¿Cómo bebemos con una pajita?

Lo primero que hacemos al beber es quitar el aire que hay dentro de la pajita, quedando solo partículas de aire fuera del vaso. Las partículas de aire ejercen fuerza sobre el agua de fuera de la pajita como si de una prensa se tratara y como dentro de la pajita ya no hay moléculas el líquido sube.



¿Se puede beber con pajita en la luna?

No porque en la luna hay vacío, no hay ningún gas que ejerza presión a modo de prensa sobre el líquido y por lo tanto no subirá.


A.25. Si calentamos el matraz de la figura a) ¿Qué crees que le pasará al globo? Explica por qué. ¿Y en el caso de la figura b)?

En los dos casos antes de calentarlo hay el mismo número de moléculas dentro que fuera del matraz y a la misma velocidad. Al calentar el matraz en el primer caso el globo aumentará de volumen ya que las moléculas de dentro están a mayor temperatura, chocan con más fuerza y ocupan más espacio.
En el caso b las moléculas  que están calientes tienen tres orificios y al tener más espacio para expandirse, los globos de inflarán pero menos que en la que solo tiene un globo.

A.26. De qué factores dependerá la presión que ejerce un gas sobre las paredes del recipiente donde se encuentra. Poner ejemplos.
-De la temperatura.

-De la cantidad de partículas.

Estos dos factores hacen que aumente la velocidad de movimiento de las partículas y con ella el número de choques, es decir la presión.

A.29 Explicad el funcionamiento de una cafetera a partir del modelo corpuscular de la materia.

Al poner a calentar el agua tenemos que tener en cuenta que arriba de esta hay una capa de aire. Las partículas del aire al calentarse aumentan su velocidad generando un mayor número de choques y ejerciendo fuerza sobre el agua como si de una prensa se tratara. Al verse prensada el agua busca una salida que encuentra en el tubo que sube hacia la parte superior. Al subir se mezcla con el café y sigue subiendo hasta salir por los orificios.



¿Por qué el aire caliente de la universidad se queda acumulado en la segunda planta?

Cuando se calienta el aire sus partículas aumentan de velocidad, los choques y buscan ocupar más espacio aún. El aire caliente es menos denso que el aire frío entonces este aire caliente se quedará situado encima del aire frío que es más denso.
El aire que está a mayor temperatura, está compuesto por partículas que se encuentran más separadas unas de las otras, ya que el número de choques es mayor, ocupando más volumen.

¿Por qué un avión despega y puede volar a 20ºC y no a 50ºC?

Cuanto más caliente está el aire más choques sufren las partículas del aire y más separadas están las unas de las otras por lo que las alas del avión no se pueden apoyar sobre estas y por eso no puede despegar. Sin embargo, cuando el aire está más frío, las partículas están más juntas y las alas del avión pueden apoyarse sobre estas partículas para volar.

dijous, 4 de maig del 2017

El Modelo Cinético - Corpuscular

Los gases están formados por moléculas y átomos en continuo movimiento. 
En los gases las moléculas están separadas entre sí, por eso se pueden comprimir.

Estas partículas se mueven generando choques entre ellas. Cuando lo calentamos, las partículas aumentan la velocidad y los choques, por ello se expanden más las partículas y esto hace que aumente el volumen de espacio que ocupan.

La temperatura nos marca la velocidad de movimiento de esas partículas. 
Si la Temperatura aumenta el número de choques aumenta y si disminuye el número de choques disminuye.

Hemos probado mediante experimentación que
- Un gas se mezcla con facilidad (Ambientador)
- Un gas se comprime (Jeringuilla)
- Un gas puede hacer fuerza (Levantamos una mesa y dos personas con una bolsa llena de aire)
- Un gas pesa (Lo hemos pesado)
- Un gas tienen volumen (Ocupa todo el espacio del que dispone)
- Un gas con el calor, acopan más espacio.

¿Por qué las ruedas de un camión que están llenas de aire aguantan todo el peso?
Porque hay mucha cantidad de moléculas de aire. Al haber tantas el espacio entre ellas es muy pequeño, chocan más y se mueven con más velocidad. Las partículas chocan contra las paredes de las ruedas haciendo mucha fuerza y permitiendo aguantar las toneladas que puede pesar un camión.
Las ruedas tienen mucha presión.

PRESIÓN: Nº de choques entre moléculas.

Vamos a realizar un experimento con una lata de cocacola. La calentamos y después la introducimos en agua ¿Qué va a pasar?

Al calentar el bote que está abierto las partículas se calientan y al aumentar los choques se escapan. En el exterior de la lata hay más partículas que en el interior ya que se han escapado. La lata no se comprime cuando está siendo calentada porque las partículas de dentro se mueven muy deprisa, chocando contra las paredes y ejerciendo mucha fuerza. Al introducirla en el agua queda taponado el orificio de salida de las partículas y como hay más fuera que dentro ejercen más fuerza sobre la lata y la arrugan.

A.24. ¿Qué pasaría si con una jeringa extrajéramos aire de un matraz?
Vamos a dividir el proceso en tres partes. 
En primer lugar tendremos un matraz donde se ha introducido aire. El número de partículas será igual dentro que fuera del matraz.

En el segundo paso comenzamos a extraer aire del matraz, esto significa que comenzamos a quitar partículas y hay más moléculas en el exterior que en el interior.

En el tercer paso habríamos extraído todas las moléculas de dentro haciendo que las de fuera realicen mucha fuerza sobre las paredes del matraz que si fuera de un cristal débil podría llegar a romperse.