Institución Educativa Dinamarca GUÍA DE APRENDIZAJE VIRTUAL

Un lugar donde se aprende y se es feliz

2020 AÑO DE LOS BUENOS MODALES

ASIGNATURA: CIENCIAS NATURALES

SEMANA: 11, 12 Y 13

PERIODO: UNO

GRADO: TERCERO

TEMA: ESTADOS FISICOS DE LA MATERIA

INDICADOR DE DESEMPEÑO: Reconocer, identificar y explicar los diferentes estados físicos de la materia (el agua, por ejemplo) y verificar causas para los cambios de estado.

TEMA: 4

ESTADOS FISICOS DE LA MATERIA

REFLEXION: “El objetivo principal de la educación es crear personas capaces de hacer cosas nuevas y no

simplemente repetir lo que otras generaciones hicieron”

Jean Piaget

ORIENTACION: PASAR AL CUADERNO Y REALIZAR LAS ACTIVIDADES

PROPIEDADES FISICAS Y QUIMICAS DE LA MATERIA

Las sustancias en el mundo, tal y como lo conocemos, se caracterizan por sus propiedades físicas o químicas, es decir, cómo reaccionan a los cambios sobre ellas.

Las propiedades físicas son aquellas que se pueden medir, sin que se afecte la composición o identidad de la sustancia. Podemos poner como ejemplo, el punto de fusión (ejemplo del agua).

Las propiedades Químicas, las cuales se observan cuando una sustancia sufre un cambio químico, es decir, en su estructura interna, transformándose en otra sustancia, dichos cambios químicos, son generalmente irreversibles. (Ejemplo formación de agua, huevo cocido, madera quemada).

Ejemplos:

PROPIEDAD FÍSICA

Cuando el agua líquida se congela forma el hielo y pasa de su estado líquido a un estado sólido, el agua parece diferente en muchos sentidos. (Estado, color, temperatura) Sin embargo, permanece inalterada su composición.

PROPIEDAD QUÌMICA

Dos moles del elemento sodio con dos átomos del elemento cloro forman una nueva sustancia llamada cloruro de sodio (sal). Su fórmula es

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2Na + Cl2 ----------- > 2NaCl cloruro de sodio (sal), se encuentra en la naturaleza

El helado al derretirse: ¿Cambia su composición?, ¿Al cambiar de estado se altera?, ¿Cambia el sabor? ¿Qué propiedad presenta? Contesta en tu cuaderno.

A PENSAR Y RESPONDER

1. Imagínate un fósforo antes y después de encenderlo.

a. ¿Cambia su composición? b. ¿puede ser otra vez el fosforo original? c. ¿Qué propiedad presenta? d. Contesta en tu cuaderno.

2. Escribo al frente de cada afirmación si es propiedad física (PF) o propiedad química (PQ) y explico

cada una.

a. El introducir un huevo en agua y se hunde b. La densidad de un cuerpo al partirlo en trozos c. Una goma de mascar d. Una barra de hierro oxidada por el agua e. Una pastilla efervescente en agua f. Una casa incinerada g. El oro al pasar de estado sólido a liquido h. El agua evaporada del mar i. Un cadáver en descomposición j. El cobre al convertirse en hilos .

3. Una de las siguientes propiedades es específicamente química: a. Maleabilidad b. Dureza c. Ductilidad d. El hidrógeno se combina con el oxígeno formando

agua.

4. La ductilidad es una propiedad física que presentan los cuerpos para:

a. Dejarse convertir en láminas b. Combinarse fácilmente con otro cuerpo c. Dejarse convertir en hilos d. Permanecer en reposo o en movimiento.

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5. El punto de ebullición de un líquido es:

a. Una propiedad química b. Un proceso físico c. Un proceso químico d. Una propiedad física.

6. Las propiedades químicas se caracterizan por:

a. Ser generales a cada sustancia b. Ser particulares para cada sustancia c. No sufrir cambios en la composición de la materia d. Todas las anteriores.

APLICO LÓGICA CONCEPTUAL.

Según el mentefacto conceptual

7. ¿Cuáles de las siguientes afirmaciones son ciertas?

a. La primera supra ordinada de propiedades físicas es propiedades de la materia b. La propiedad química es una

exclusora de propiedad física c. Propiedad general, propiedad química, propiedades físicas son conceptos d. La segunda supra ordinada de propiedades específicas es propiedades de la materia

e. Propiedad en la cual la materia no sufre cambios en su composición interna es la isoordinada

de propiedad general f. La propiedad general es una clase de propiedades de la materia g. La

segunda supraordinada de propiedades físicas es propiedades de la materia

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h. La propiedad química es una exclusora de propiedades de la materia

i. Propiedad que no permite diferenciar una sustancia de otras es la isoordinada de propiedad general

j. La propiedad general es una clase de propiedades físicas.

8. ¿Qué diferencias existen entre las propiedades físicas y químicas?

CAMBIOS FÍSICOS DE LA MATERIA

Todos los días ocurren cambios en la materia que nos rodea. Algunos hacen cambiar el aspecto, la forma, el estado. A estos cambios los llamaremos cambios físicos de la materia.

Entre los cambios físicos más importantes tenemos los cambios de estado, que son aquellos que se producen por acción del calor.

Los distintos cambios en la materia

Cuando un cuerpo, por acción del calor o del frío pasa de un estado a otro, decimos que ha cambiado de estado. Por ejemplo, en el caso del agua, cuando hace calor, el hielo se derrite y si calentamos agua líquida vemos que se evapora. El resto de las sustancias también puede cambiar de estado si se modifican las condiciones en que se encuentran. Además de la temperatura, también la presión influye en el estado en que se encuentran las sustancias.

Los cambios en la materia son:

- Fusión - Vaporización - Cristalización - Solidificación - Sublimación - Condensación

Vaporización

Si calentamos un líquido, se transforma en gas. Este proceso recibe el nombre de vaporización o evaporación. La evaporación afecta principalmente a las moléculas de la superficie del líquido. Cada molécula de la superficie está rodeada por un menor número de sus compañeras; ello hace que puedan vencer con más facilidad las fuerzas atractivas del resto del líquido e incorporarse al aire como vapor. De ahí que cuanto mayor sea la superficie libre del líquido tanto más rápida será su evaporación.

Cuando la vaporización tiene lugar en toda la masa de líquido, formándose burbujas de vapor en su interior, se denomina ebullición. También la temperatura de ebullición es característica de cada sustancia y se denomina punto de ebullición. El punto de ebullición del agua es 100 °C a la presión atmosférica normal.

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La evaporación es una vaporización lenta, que ocurre solo en la superficie de los líquidos y a cualquier temperatura. La ebullición es una vaporización violenta, que se realiza en toda la masa del líquido y a su temperatura de ebullición.

Cristalización

La cristalización o sublimación inversa (regresiva) es el cambio de la materia del estado gaseoso al estado sólido de manera directa, es decir, sin pasar por el estado líquido.

Podemos distinguir dos tipos de cambios de estado según sea la influencia del calor: cambios progresivos y cambios regresivos.

Cambios progresivos son los que se producen al aplicar calor.

Estos son: sublimación progresiva, fusión y evaporación.

Sublimación progresiva.

Es la transformación directa, sin pasar por otro estado intermedio, de una materia en estado sólido a estado gaseoso al aplicarle calor.

Ejemplo:

Hielo (agua en estado sólido) + temperatura = vapor (agua en estado gaseoso)

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Fusión.

Es la transformación de un sólido en líquido al aplicarle calor. Es importante hacer la diferencia con el punto de fusión, que es la temperatura a la cual ocurre la fusión. Esta temperatura es específica para cada sustancia que se funde.

Ejemplos:

Cobre sólido + temperatura = cobre líquido.

Cubo de hielo (sólido) + temperatura = agua (líquida).

El calor acelera el movimiento de las partículas del hielo, se derrite y se convierte en

agua líquida.

Evaporación.

Es la transformación de las partículas de superficie de un líquido, en gas, por la acción del calor. Este cambio ocurre en forma normal, a temperatura ambiente, en algunas sustancias líquidas como agua, alcohol y otras.

Ejemplo. Cuando te lavas las manos y las pones bajo la máquina que tira aire caliente, éstas se secan.

Sin embargo, si le aplicamos mayor temperatura la evaporación se transforma en ebullición.

Ebullición.

Es la transformación de todas las partículas del líquido en gas por la acción del calor aplicado.

En este caso también hay una temperatura especial para cada sustancia a la cual se produce la ebullición y la conocemos como punto de ebullición.

Ejemplos: El agua tiene su punto de ebullición a los 100º C, alcohol a los 78º C. (el término hervir es una forma común de referirse a la ebullición).

CAMBIOS REGRESIVOS

Estos cambios se producen por el enfriamiento de los cuerpos y también distinguimos tres tipos que son:

sublimación regresiva, solidificación, condensación.

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Sublimación regresiva.

Es el cambio de una sustancia de estado gaseoso a estado sólido, sin pasar por el estado líquido.

Solidificación.

Es el paso de una sustancia en estado líquido a sólido.

Este cambio lo podemos verificar al poner en el congelador un vaso con agua, o los típicos cubitos de hielo.

Condensación

Es el cambio de estado de una sustancia en estado gaseoso a estado líquido.

Ejemplo: El vapor de agua al chocar con una superficie fría, se transforma en líquido. En invierno los vidrios de las micros se empañan y luego le corren "gotitas"; es el vapor de agua que se ha condensado. En el baño de la casa cuando nos duchamos con agua muy caliente y se empaña el espejo, luego le corren las "gotitas " de agua.

Ejemplos

"El roce de los esquíes produce fusión de la nieve, formando una capa de agua que favorece el deslizamiento" "Si el agua no se evaporara, no tendríamos lluvias". "Los distintos subproductos que se obtienen del petróleo, se logran gracias a la separación de ellos mediante el punto de ebullición."

RESPONDER:

1. ¿Por qué será que en las calles hay una franja más oscura en el pavimento, cada cierto trecho?

2. ¿Por qué los rieles de la línea de tren tienen una pequeña separación?

Los cambios de volumen se refieren a los cambios que sufre la materia en relación al espacio que ocupan. Por ejemplo, un cuerpo aumenta su volumen si aumenta el espacio que ocupa y, por el contrario, si reduce su volumen significa que disminuye el espacio que ocupa.

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Los cambios de volumen son dos: contracción y dilatación.

Contracción.

Es la disminución de volumen que sufre un cuerpo al enfriarse.

Por ejemplo, los zapatos te quedan más "sueltos " en invierno; al poner un globo inflado en un tiesto con agua fría disminuye su tamaño.

La contracción se entiende porque al enfriarse los cuerpos, las partículas están más cercanas unas de otras, disminuye su movimiento y como consecuencia disminuye su volumen.

A RESPONDER….

¿Qué ocurre cuando pones un termómetro en agua con hielo?

Dilatación.

Es el aumento de volumen que experimentan los cuerpos al contacto con la temperatura. Por ejemplo, el Mercurio del termómetro se dilata con facilidad y por eso es capaz subir por un capilar pequeño e indicar el alza de temperatura.

Este fenómeno no afecta sólo a los líquidos o sólidos también a los gases. Al recibir un aumento de calor, las partículas se separan entre sí, permitiendo que el gas se torne más liviano y se eleve. Ejemplo de esto es lo que hace posible que los "globos aerostáticos" se puedan elevar y desplazar.

Pero toda regla tiene su excepción y es el agua en este caso quién confirma la regla, porque al calentarse entre los 0º C y los 4º C, se contrae y al enfriarse se dilata. Se conoce este fenómeno como la dilatación anómala del agua.

A TRABAJAR….

ACTIVIDAD

1. Los tres estados de la materia son: sólido, líquido y ____________.

2. ¿Cuántos estados de la materia existen, generalmente en nuestro planeta? a) Uno c) Tres e) Cinco b) Dos d) Cuatro

3. En los glaciares de los polos Norte y Sur y en los nevados y cordilleras, encontramos al H2O en estado . a) sólido b) líquido c) gaseoso

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d) físico e) plasmático

4. En nuestro río Amazonas o en el lago Titicaca, encontramos al H2O en estado . a) gaseoso b) sólido

c) líquido d) nuclear e) químico

5. Cuando el H2O pasa del estado sólido a estado líquido, al cambio de estado se le denomina

.

6. Al paso del agua del estado líquido al estado gaseoso, se le conoce con el nombre de .

a) fusión

b) sublimación directa

c) vaporización

d) sublimación indirecta

e) solidificación 7. La sublimación directa es cuando la materia pasa del estado sólido al estado .

8. La sublimación indirecta se realiza cuando la materia pasa del estado gaseoso, directamente, al

estado .

a) líquido

b) sólido

c) gaseoso

d) plasmático

e) nuclear 9. La volatización se produce cuando un líquido se convierte en vapor a temperatura

10. Completar el esquema

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11. Recorta los recursos de la derecha y pégalos en donde corresponda.

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12. Escribe el nombre de los cambios de estado correspondientes.

13. Indaga y completa

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14. Observa y completa, siguiendo el ejemplo.

15. LABORATORIO

Con este experimento, estudiaras los diferentes cambios de estado del agua. Para ello, observaras cómo el agua, aplicando frío, pasa del estado líquido al sólido (solidificación), y aplicando calor, el agua pasa del estado sólido a líquido (fusión) y después al gaseoso (evaporación). Y cuando se enfríe vuelve al estado líquido (condensación). Para la realización de este experimento en clase, necesitaras los siguientes materiales:

Un recipiente al que se pueda aplicar calor. Cubitos de hielo. Agua. Una cubitera.

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Mechero o cerillas. Una tapa. Pasta combustible.

El experimento lo puede realizar en casa, para lo cual necesitaras que algún adulto colabore. Seguir los pasos para el proceso asignado:

1. Solidificación: paso de líquido a sólido.

Llenar la cubitera de agua e introducirla en el congelador. Observar cómo, tras la aplicación del frío, el agua va endureciéndose hasta alcanzar el estado

sólido, creándose los cubitos de hielo. Abrir de vez en cuando la puerta del congelador para observar cómo se va solidificando en

agua.

2. Fusión: paso de sólido a líquido.

Para esta fase, es necesario disponer antes de agua en estado sólido. Es decir, de cubitos de hielo.

Encender el fogón y depositar el recipiente resistente al calor. Extraer los cubitos e introducirlos en el recipiente. Observar cómo tras la aplicación del calor, estos van derritiéndose hasta alcanzar el estado líquido.

3. Vaporización: paso de líquido a gas.

Llenar un recipiente con agua y ponerlo en el fuego del fogón. Observar cómo tras el aumento de la temperatura sobre el recipiente, el agua alcanza su punto

de ebullición (100º C) y empezará a salir vapor de agua. Es decir, el agua en estado líquido pasará al estado gaseoso.

4. Condensación: paso de gas a líquido.

Para esta fase, debes realizar también el proceso anterior (vaporización). Cuando observes que el agua empieza a hervir (ya aparecen burbujas en el agua) y empiece a salir

vapor, tapar el recipiente. Así, el vapor de agua se condensará en el interior. Cuando lleve un rato hirviendo, levantar la tapa y observar cómo se han formado gotitas de agua en

la parte interior de esta. El agua ha pasado de estado gaseoso al estado líquido.

RESPONDER

Explicar paso a paso cada uno de los cuatro procedimientos, luego de cada explicación realiza el dibujo y

responde las siguientes preguntas:

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a. ¿Por qué en el proceso de solidificación paso el agua de líquido a sólido, que hizo que esto sucediera?

b. ¿Por qué en el proceso de fusión paso el agua de sólido a líquido, que hizo que esto sucediera? c. ¿Por qué en el proceso de vaporización paso el agua de líquido a gas, que hizo que esto

sucediera? d. ¿Por qué en el proceso de condensación paso el agua de gas a líquido, que hizo que esto

sucediera?