Prof. Educación Primaria Didáctica de las Ciencias Naturales I Profesor: Mag- María Fernanda Zabalegui Auxiliar: René Lencina D.A.A: Vanesa Cáceres

Separación de Fases. Existen varios métodos mecánicos para separar las fases de un sistema heterogéneo, dependiendo del estado de agregación de cada fase.

Solubilización: permite separa dos componentes de una mezcla sólida, por el agregado de un solvente adecuado, en el cuál, solo uno de ellos se disuelve. Ej.arena y sal, a la que se agrega agua caliente

Filtración: separa una fase sólida de una líquida (que puede tener más de un componente) mediante el uso de un filtro.

Decantación: permite separar un sólido insoluble en un líquido (agua y arena) o dos líquidos inmiscibles de diferente densidad (agua y aceite).

Centrifugación: es una decantación acelerada por fuerza centrífuga.

Levigación: se emplea para separar dos sólidos por arrastre con corriente de agua.

Tamización: se utiliza para separar dos sólidos de diferente tamaño de partícula pasándolo a través de una tela denominada tamiz.

Sublimación: se emplea para separar un sólido volátil (volatiliza a mas de 600 °C) de otro no volátil.

Tría: para separar cuerpos sólidos grandes mediante pinzas

Imantación: se emplea para separar sólidos magnéticos de otros sólidos no magnéticos, como por ejemplo, limadura de hierro y arena.

Métodos de fraccionamiento Destilación Simple se emplea para separar un solvente tanto de sustancias sólidas disueltas (solutos) como para separa dos líquidos miscibles con puntos de ebullición muy diferentes.

Destilación fraccionada Se emplea para separar 2 o más líquidos miscibles de puntos de ebullición diferentes aunque cercanos.

Cristalización: Se emplea para separar sólidos disueltos en solventes líquidos. Puede hacerse por enfriamiento (disminución de solubilidad por descenso de temperatura) o por calentamiento (disminución de capacidad de disolución por evaporación del solvente).

Cromatografía: se emplea para separar solutos sólidos disueltos en solventes adecuados (cloroformo, acetona, tetra cloruro de carbono, etc.).

Transformaciones de la materia Materia Transforma

Temperatura – Calor Un cuerpo o una sustancia están formados por materia. Ésta a su vez está formada por partículas que están en permanente movimiento. Cuanto más rápido se muevan, mayor será la temperatura del cuerpo o de la sustancia.

La temperatura es una magnitud que se relaciona con la velocidad promedio del movimiento molecular de la materia. Cuanto mayor es el movimiento de sus moléculas, mayor es la energía cinética (energía de movimiento), ya que estas moléculas se trasladan y rotan con mayor rapidez. En este caso, también la temperatura es mayor.

Todos los cuerpos o sistemas materiales tienen asociada una energía interna que permite conocer y caracterizar sus propiedades. El calor es una forma de intercambio de energía desde el cuerpo de mayor temperatura hacia el de menor temperatura.

Siempre que la materia sufre una transformación cualquiera, decimos que ella sufre un fenómeno, que puede ser físico o químico.

Fenómenos Físicos Son transformaciones transitorias, donde las mismas sustancias se encuentran antes y después del fenómeno, es decir, no hay alteración en su estructura molecular. Es fácilmente reversible mediante otro fenómeno físico.

Ejemplos Cuando un clavo de acero se dobla, sigue siendo acero. Luego podemos enderezarlo recobrando su forma original. Si calentamos una bola de hierro se dilata, si la enfriamos hasta su temperatura inicial recupera su volumen. Un trozo de hielo se derrite al elevar la temperatura obteniéndose agua líquida, si la enfriamos nuevamente hasta su temperatura inicial ( 0ºC ) obtenemos el hielo.

Fenómenos químicos Son transformaciones permanentes, donde una o varias sustancias desaparecen, y una o varias sustancias nuevas se forman, es decir hay alteraciones en su estructura íntima o molecular. No es reversible mediante procesos físicos.

Si calentamos hierro al aire libre, en la superficie se forma un polvo rojizo pardusco (óxido de hierro), si enfriamos es imposible obtener nuevamente el hierro.

Cuando quemamos (combustión) papel, se desprende humo (CO2 + CO + H2O) y queda su ceniza. Si juntamos el humo con la ceniza es imposible obtener nuevamente papel.

Digestión,  respiración, fotosíntesis, fermentación, descomposición, putrefacción de alimentos, fumar un cigarrillo, etc. son ejemplos de fenómenos químicos.

LOS MATERIALES Y SUS PROPIEDADES

MATERIALES Y MATERIAS PRIMAS MATERIAS PRIMAS: Son los bienes (recursos) naturales a partir de los que obtenemos los materiales que empleamos en la actividad técnica. MATERIALES: Son los productos útiles para la actividad tecnológica que se obtienen de la transformación de las materias primas.

EJEMPLOS

CLASIFICACIÓN DE LOS MATERIALES SEGÚN SU ORIGEN Materiales naturales: son aquellos que se encuentran en la naturaleza, como el algodón, la madera o el cobre. Se los clasifica en vegetal, animal o mineral. Los de origen mineral proceden del suelo, ejemplo: el cobre, el mármol, el granito, el carbón o el petróleo entre otros. Los de origen vegetal proceden de las plantas ejemplo: madera, el caucho, el lino, el cáñamo o el corcho. Los de origen animal proceden de los animales, ejemplo: el cuero, la lana, la seda.

Materiales artificiales: son aquellos fabricados por el ser humano a partir de los naturales como el papel, el vidrio o el acero.

TIPOS DE MATERIALES MADERA PLÁSTICOS Se obtiene de la parte leñosa de los árboles. Se utiliza como combustible, para la industria papelera , para la fabricación de muebles, elementos de construcción (vigas, escaleras ... ), decorativos (esculturas, marcos de fotografías ... )... PLÁSTICOS Se obtienen artificialmente a partir del petróleo. Los plásticos se utilizan para fabricar tuberías, embalajes, juguetes, recipientes, revestimiento de cables, encontrándose cada vez más variadas aplicaciones.

TIPOS DE MATERIALES METALES PÉTREOS Se extraen de los minerales que forman parte de las rocas. Los metales se utilizan para estructuras y piezas de máquinas, herramientas, elementos de unión, componentes electrónicos, marcos de ventanas, muebles... PÉTREOS Se extraen de las rocas. Son materiales pétreos el mármol, la pizarra, el vidrio, el yeso, el cemento y el hormigón. Normalmente se utilizan como materiales de construcción.

TIPOS DE MATERIALES CERÁMICOS TEXTILES Se obtienen moldeando arcillas y sometiéndola después a un proceso de cocción a altas temperaturas en un horno. Un ladrillo y una teja, un botijo, una vajilla e, incluso, un lavabo son productos fabricados con materiales cerámicos TEXTILES Estos materiales se utilizan en forma de hilos para elaborar tejidos. Pueden ser naturales o sintéticos. Son materiales textiles la lana, el algodón, la seda, el lino, o el nailon y la lycra.

Algunas propiedades de los MATERIALES Cada material tiene unas propiedades que: lo diferencian de los demás determinan el uso que se le puede dar

TIPOS DE PROPIEDADES

PROPIEDADES SENSORIALES Son las que están relacionadas con la impresión que produce el material en nuestros sentidos. Color Textura Brillo Olor

PROPIEDADES FISICO-QUÍMICAS Son las que están relacionadas con el comportamiento del material frente a acciones externas. Transparencia: Según el comportamiento de los materiales frente a la luz se clasifican en: transparentes, translúcidos y opacos.

Para hablar de transparencia es necesario, retomar el concepto de LUZ. Definimos luz como…es una radiación que se propaga en forma de ondas. Las ondas que se pueden propagar en el vacío se llaman ONDAS ELECTROMAGNÉTICAS. La luz es una radiación electromagnética

Algunas propiedades de la luz Se propaga en línea recta Se refleja cuando llega a una superficie reflectante Cambia de dirección cuando pasa de un medio a otro (se refracta).

La luz y la materia: los colores de las cosas La materia se comporta de distintas formas cuando interacciona con la luz: Transparentes: Permiten que la luz se propague en su interior en una misma dirección, de modo que vuelve a salir. Así, se ven imágenes nítidas. Ejemplos: Vidrio, aire, agua, alcohol, etc.

Opacos: Estos materiales absorben la luz o la reflejan, pero no permiten que los atraviese. Por tanto, no se ven imágenes a su través. Ejemplos: Madera. metales, cartón, cerámica, etc.

Translúcidos: Absorben o reflejan parcialmente la luz y permiten que se propague parte de ella, pero la difunden en distintas direcciones. Por esta razón, no se ven imágenes nítidas a su través. Ejemplos: folio, tela fina, etc.

La luz blanca se compone de los diferentes colores del arco iris: violeta, azul, verde, amarillo, naranja y rojo

PROPIEDADES FISICO-QUÍMICAS Oxidación: Hace referencia al comportamiento de un material cuando es sometido a la acción de agentes atmosféricos o químicos.

PROPIEDADES FISICO-QUÍMICAS Son las que están relacionadas con el comportamiento del material frente a acciones externas. Conductividad térmica: Un material tiene alta conductividad térmica cuando deja pasar el calor por él. Conductividad eléctrica: Un material tiene alta conductividad eléctrica cuando deja pasar la corriente eléctrica por él. Entonces decimos que es conductor. En caso contrario, será aislante.

PROPIEDADES MECÁNICAS Son las que están relacionadas con el comportamiento del material cuando se somete a esfuerzos. Dureza: Un material es duros o blando dependiendo de si otros materiales puede rayarlo Tenacidad/Fragilidad: Un material es tenaz si aguanta los golpes sin romperse. Un material es frágil si cuando le damos un golpe se rompe.

PROPIEDADES MECÁNICAS Son las que están relacionadas con el comportamiento del material cuando se somete a esfuerzos. Elasticidad/Plasticidad: Un material es elástico cuando, al aplicarle una fuerza se estira, y al retirarla vuelve a la posición inicial. Un material es plástico cuando al retirarle la fuerza continua deformado Resistencia mecánica: Un material tiene resistencia mecánica cuando soporta esfuerzos sin romperse.

PROPIEDADES TECNOLÓGICAS Son las que están relacionadas con el comportamiento de los materiales durante la fabricación. Fusibilidad: Es la capacidad de los materiales de pasar del estado sólido al líquido cuando son sometidos a una temperatura determinada. Ductilidad: Es la capacidad de los materiales de transformarse en hilos cuando se estiran. Maleabilidad: Es la capacidad de los materiales de transformarse en láminas cuando se les comprime.

Propiedades ecológicas Los bienes de la Tierra son limitados y, si no se usan correctamente, pueden agotarse sin encontrar otros que los sustituyan. Reducir: menos bienes, menos gastos, menos explotación de los recursos naturales y menos contaminación y residuos. Reciclar: recuperar lo que se tira, para después de darle el tratamiento adecuado, poder volver a ser utilizado Reutilizar: no tirar lo que ya hemos usado y volverlo a utilizar

EJEMPLOS: RECICLAJE DEL VIDRIO

EJEMPLOS: RECICLAJE DEL PAPEL

EJEMPLOS: RECICLAJE DE TETRABRICKS

EJEMPLOS de REUTILIZACIÓN Las bolsas del supermercado El papel escrito por una cara Los envases de vidrio

Referencias Bibliográficas NAP Materiales agua, Tierra y suelo. Ministerio de educación, ciencia y tecnología. http://www.bnm.me.gov.ar/giga1/documentos/EL002715.pdf Apuntes curso de ingreso Química Facultad de Ciencias Bioquímicas y Farmacéuticas UNIVERSIDAD NACIONAL DE ROSARIO .2012. Bioqca. – Lic. Biotecnología Ma. Florencia Mangiameli www.ecoportal.net/Servicios/Glosario_Ambiental/B http://www.ecoportal.net/Servicios/Glosario_Ambiental/C http://concurso.cnice.mec.es/cnice2005/93_iniciacion_interactiva_materia/curso/materiales/indice.htm https://www.youtube.com/watch?v=ykfp1WvVqAY