Unidad 2

"La Materia y los Materiales: propiedades, cambios y estructura" 

¿De qué están hechas todas las cosas que me rodean?

El Universo estero está hecho de MATERIA. Tu computadora, tu cuerpo, tu remera preferida, tu mochila, las estrellas, Júpiter, el perfume de las flores, el pizarrón, una gaseosa, todo lo que nos rodea, todo lo que forma el Universo tiene un componente común: la Materia. Pero… ¿Qué queremos decir cuando hablamos de Materia? La MATERIA es todo aquello que ocupa un lugar en el espacio y tiene masa. A una porción limitada de materia la llamamos CUERPO. Los cuerpos, a su vez, están constituidos por distintas clases de materia a la que denominamos MATERIALES. 

Profundicemos... 

PROPIEDADES DE LA MATERIA

• INTENSIVAS: CONSTANTES ORGANOLÉPTICAS (COLOR, SABOR, OLOR, TEXTURA) - DENSIDAD- ESTADO DE AGREGACIÓN - PUNTO DE FUSIÓN - PUNTO DE EBULLICIÓN - SOLUBILIDAD - OXIDACIÓN.

Fenómenos térmicos y cambios de estado 

PREGUNTA PARA PENSAR: A nivel del mar, 200 g de Estaño (un metal) se funden a 233 °C, ¿Cuál es el punto de fusión de 1 kg de Estaño en el mismo sitio? 

• EXTENSIVAS: MASA - PESO - VOLUMEN.

Balanza                      Dinamómetro 

PREGUNTA PARA PENSAR: Si quiero pesar un objeto, ¿Qué instrumento utilizo? ¿Balanza o dinamómetro? 

LA MATERIA EXPERIMENTA CAMBIOS

• FÍSICOS: se produce un cambio y las sustancias siguen siendo las mismas. 

Fusión de hierro                    Rotura de plato de porcelana 

• QUÍMICOS: se produce un cambio y se forman sustancias diferentes a las iniciales. 

Combustión de papel                    Oxidación de clavos 

¿CÓMO ES LA MATERIA POR DENTRO?
La teoría cinética-molecular !!!

LAS PROPIEDADES DE LOS MATERIALES

¿Ustedes usarían un pulóver de madera? 

Seguramente no, porque es duro, porque es difícil de poner, porque... Sin embargo, hace muchísimos años los guerreros usaban armaduras, que eran chalecos de metal, para protegerse. 

Esto nos muestra que un material puede ser adecuado o no según el uso que queramos darle. Cuando elegimos materiales tenemos en cuenta sus cualidades o propiedades. ¿Por qué son de lana los pulóveres? Porque lo que queremos es que sean suaves y abrigados y éstas son propiedades de la lana. 

¿Cuáles son las propiedades de los materiales? 

PROPIEDADES MECÁNICAS 

Dureza, fragilidad, tenacidad, elasticidad, plasticidad, maleabilidad y ductilidad. 

PROPIEDADES ELÉCTRICAS 

PROPIEDADES TÉRMICAS 

PROPIEDADES MAGNÉTICAS 

PROPIEDADES QUÍMICAS - Oxidación 

PROPIEDADES ECOLÓGICAS - Reciclaje 

LAS FAMILIAS DE MATERIALES

                                                       METALES                       CERÁMICOS 

                                                   PLÁSTICO                                  PÉTREOS 

MADERAS                    TEXTILES 

                                              

CLASIFICACIÓN DE LOS MATERIALES SEGÚN SU ORIGEN

• NATURALES: son aquellos que se obtienen directamente de la naturaleza y son utilizados tal cual se extraen sin alterar su composición. 

¿Cómo se obtiene la madera? 

Piensen la relación que existe entre: las industrias madereras - la desforestación - las inundaciones - el calentamiento global. 

• ARTIFICIALES: son aquellos que han sido fabricados por el hombre.

¿Cómo se fabrica el vidrio?

Piensen 5 objetos que se fabriquen con este material. 

LA ESTRUCTURA INTERNA DE LOS MATERIALES: LOS ÁTOMOS 
¿De qué está hecho un anillo de oro? Si nos colocamos los "anteojos" de científicos veremos que está constituido por unas pequeñísimas partículas, denominadas ÁTOMOS (en este caso, átomos de oro).  Así mismo, una chapa de aluminio está constituida por millones de átomos de aluminio. Ahora bien... 
¿Qué son los ÁTOMOS? 

Los átomos son la mínina unidad de la materia. Están formados por partículas subatómicas: protones (carga eléctrica positiva y se encuentran en el núcleo), neutrones (localizados en el núcleo y sin carga eléctrica) y electrones (ubicados en orbitales atómicos que giran alrededor del núcleo y con carga eléctrica negativa). 

¿Siempre se lo concibió al átomo de esta forma? No !!! Veamos la Historia de la Evolución del Modelo Atómico... 

Esta historia es un fiel ejemplo de como Ciencia y Tecnología Coevolucionan !!! 
Veáse la importancia del desarrollo tecnológico, para con la construcción de conocimiento científico. 

TABLA PERIÓDICA DE LOS ELEMENTOS QUÍMICOS
Conozcamos un poco más sobre los elementos químicos que abundan a nuestro alrededor... Tabla Periódica de los Elementos Químicos interactiva - Ver: 

https://www.ptable.com/?lang=es

Recorran la Tabla, localicen períodos, grupos, seleccionen algunos elementos químicos y vean cuáles son sus símbolos químicos, y determinen n° atómico, n° másico, n° de protones, n° de electrones, n° de neutrones de sus átomos.