Grado 7
  1. Introducción a la Química  1.1. ¿Qué es la Química?  1.2. Importancia de la química en la vida diaria  1.3. Ramas de la química  1.4. Scientific Method in Chemistry  1.5. Reglas y precauciones de seguridad en el laboratorio  1.6. Equipos de laboratorio comunes y sus usos  1.7. Unidades de medida en química
  2. La materia y sus propiedades  2.1. Definición de Materia  2.2. Clasificación de la materia  2.3. Propiedades de la materia  2.3.1. Propiedades físicas  2.3.2. Propiedades químicas  2.4. Estados de la materia  2.4.1. Estado sólido  2.4.2. Estado fluido  2.4.3. Estado gaseoso  2.4.4. Plasma y condensados de Bose–Einstein  2.5. Cambios en los estados de la materia  2.5.1. Fusión y congelación  2.5.2. Evaporación y Condensación  2.5.3. Sublimación y deposición  2.6. Densidad y sus aplicaciones  2.7. Difusión y su importancia
  3. Elementos, Compuestos y Mezclas  3.1. Definición del elemento  3.2. Clasificación de los elementos  3.3. Metales, No metales y Metaloides  3.4. Gases nobles y sus propiedades  3.5. Introducción a la Tabla Periódica  3.6. Definición de Compuesto  3.7. Propiedades de los compuestos  3.8. Introducción a las Fórmulas Químicas  3.9. Definición de Mezcla  3.10. Tipos de mezclas  3.10.1. Mezcla homogénea  3.10.2. Mezclas heterogéneas  3.11. Diferencia entre compuestos y mezclas  3.12. Soluciones, Coloides y Suspensiones
  4. Separación de mezclas  4.1. Necesidad de la separación de mezclas  4.2. Métodos de separación  4.2.1. Filtración  4.2.2. Sedimentación y decantación  4.2.3. Evaporación  4.2.4. Cristalización  4.2.5. Destilación  4.2.6. Cromatografía  4.2.7. Separación Magnética  4.2.8. Centrifugación
  5. Estructura Atómica  5.1. Introducción a los átomos  5.2. Estructura del átomo  5.2.1. Núcleo y nube de electrones  5.3. Partículas subatómicas  5.3.1. Protón  5.3.2. Neutrón  5.3.3. Electrones  5.4. Número atómico y número de masa  5.5. Isótopos y sus usos  5.6. Iones y formación de iones
  6. Tabla periódica  6.1. Introducción a la Tabla Periódica  6.2. Grupos y períodos  6.3. Tendencias en la Tabla Periódica  6.3.1. Tamaño Atómico  6.3.2. Carácter metálico y no metálico  6.3.3. Electronegatividad  6.3.4. Reactividad de los elementos  6.4. Metales alcalinos y sus propiedades
  7. Enlace químico  7.1. ¿Por qué los átomos forman enlaces?  7.2. Tipos de enlaces químicos  7.2.1. Enlace iónico  7.2.2. Covalent bond  7.2.3. Enlace Metálico  7.3. Propiedades de los Compuestos Iónicos y Covalentes  7.4. Fuerzas intermoleculares
  8. Reacciones químicas  8.1. Introducción a las Reacciones Químicas  8.2. Señales de una reacción química  8.3. Tipos de Reacciones Químicas  8.3.1. Reacciones de Combinación  8.3.2. Decomposition reactions  8.3.3. Reacciones de desplazamiento  8.3.4. Reacciones de doble desplazamiento  8.3.5. Reacciones de combustión  8.4. Ley de conservación de la masa  8.5. Balanceo de ecuaciones químicas simples
  9. Ácidos, Bases y Sales  9.1. Definición de Ácido y Base  9.2. Propiedades de los Ácidos  9.3. Propiedades de las bases  9.4. Escala de pH e Indicadores  9.5. Reacciones de neutralización  9.6. Ácidos y bases comunes en la vida cotidiana  9.7. Preparación y uso de sales  9.8. Ácidos y bases fuertes y débiles
  10. Soluciones y Solubilidad  10.1. Definición de Solución  10.2. Componentes de la solución  10.2.1. Solvente  10.2.2. Soluto  10.3. Factores que afectan la solubilidad  10.4. Concentración de soluciones  10.5. Soluciones saturadas e insaturadas  10.6. Colloids and suspensions  10.7. Curva de solubilidad y su interpretación
  11. Aire y atmósfera  11.1. Composición del aire  11.2. Propiedades de los gases en el aire  11.3. Importancia del Oxígeno y el Dióxido de Carbono  11.4. La contaminación del aire y sus efectos  11.5. Efecto invernadero y calentamiento global  11.6. Formas de reducir la contaminación del aire  11.7. Capa de ozono y su importancia
  12. El agua y su importancia  12.1. Propiedades del Agua  12.2. El agua como disolvente universal  12.3. Importancia del agua para la vida  12.4. Contaminación del agua y sus efectos  12.5. Purificación del agua  12.5.1. Filtración  12.5.2. hervir  12.5.3. Cloración en la purificación del agua  12.5.4. ósmosis inversa  12.6. Agua dura y agua blanda  12.7. Ciclo del agua y su importancia
  13. Combustible y energía  13.1. Types of fuel  13.1.1. Combustibles fósiles  13.1.2. Fuentes de energía renovable  13.2. Combustión y liberación de energía  13.3. Calentamiento global y sus efectos  13.4. Fuentes alternativas de energía  13.5. Formas de conservar energía
  14. Metales y No Metales  14.1. Propiedades físicas y químicas de los metales  14.2. Propiedades Físicas y Químicas de los No Metales  14.3. Diferencia entre metales y no metales  14.4. Usos de metales y no metales  14.5. Corrosión de metales y su prevención  14.6. Aleaciones y su importancia
  15. Plásticos y polímeros  15.1. Polímeros naturales y sintéticos  15.2. Propiedades de los plásticos  15.3. Plásticos Biodegradables y No Biodegradables  15.4. Impacto ambiental del plástico  15.5. Reciclaje y gestión de residuos en plásticos y polímeros  15.6. Usos Diarios de los Polímeros
  16. Introducción a la Química Orgánica  16.1. Definiciones básicas de química orgánica  16.2. Compuestos de carbono en la vida diaria  16.3. Hidrocarburos  16.4. Grupos funcionales simples (alcoholes y ácidos carboxílicos)  16.5. Importancia de los compuestos orgánicos en la industria

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Fusión y congelación


En el fascinante mundo de la química, la transición de la materia de un estado a otro es un concepto fundamental. Estas transiciones incluyen los procesos de fusión y congelación. Estos procesos nos rodean y desempeñan un papel importante en una variedad de fenómenos cotidianos.

Entendiendo la materia y sus estados

Toda la materia está compuesta por diminutas partículas llamadas átomos y moléculas, que están en constante movimiento. La forma en que estas partículas están dispuestas y se mueven determina el estado de la materia. Los tres estados más comunes son sólido, líquido y gas.

  • Sólidos: Las partículas en los sólidos están empaquetadas en un patrón regular y vibran en el lugar. Los sólidos tienen una forma y volumen definidos.
  • Líquido: Las partículas en un líquido están cerca unas de otras pero no en una posición fija. Pueden moverse entre sí, dando al líquido un volumen definido pero no una forma definida.
  • Gas: Las partículas en los gases están muy separadas y se mueven libremente. Los gases no tienen un volumen o forma definidos.
 H 2 O (sólido) → H 2 O (líquido)

Esta ecuación muestra la fusión del hielo para formar agua líquida.

Fusión: Cambio de sólido a líquido

La fusión es el proceso por el cual una sustancia cambia de un estado sólido a un estado líquido. Ocurre cuando la sustancia absorbe tanto calor que se rompen las fuerzas que mantienen juntas las partículas en una estructura rígida.

¿Cómo ocurre la fusión?

Cuando una sustancia sólida se calienta, la energía en forma de calor hace que las partículas vibren más vigorosamente. A medida que la temperatura aumenta, estas vibraciones se vuelven lo suficientemente fuertes como para superar las fuerzas que mantienen las partículas en su lugar, haciendo que se deslicen unas sobre otras. Esto es cuando la sustancia se convierte en un líquido.

La temperatura a la que esto ocurre se llama el punto de fusión. Esta temperatura puede ser diferente para distintas sustancias. Por ejemplo, el punto de fusión del hielo (agua sólida) es 0°C (32°F).

Imagina un trozo de mantequilla sacado del refrigerador. A medida que se calienta a temperatura ambiente, comienza a ablandarse y se derrite en un líquido.

Sólido Líquido Absorber calor

Congelación: El cambio de líquido a sólido

La congelación es lo opuesto a la fusión. Es el proceso por el cual un líquido se convierte en un sólido cuando pierde calor. Durante la congelación, el movimiento de las partículas se ralentiza a medida que pierden energía y se fijan en una posición fija, formando una estructura sólida.

¿Cómo ocurre la formación de hielo?

A medida que la temperatura del líquido desciende, las partículas se mueven más lentamente y la atracción entre ellas aumenta. Finalmente, la temperatura desciende a un punto en el que las partículas ya no tienen la energía para moverse unas entre otras, resultando en la formación de un sólido.

La temperatura a la que ocurre este proceso se llama el punto de congelación. El punto de congelación del agua es el mismo que su punto de fusión: 0°C (32°F).

El agua de los estanques a menudo se congela en hielo durante el invierno. A medida que la temperatura del aire desciende, la energía calorífica del agua se libera en la atmósfera circundante, haciendo que las moléculas de agua se conviertan en hielo sólido.

Líquido Sólido Pérdida de calor

Factores que afectan la fusión y congelación

Tanto los puntos de fusión como los puntos de congelación pueden verse afectados por una variedad de factores, incluyendo la presión y la presencia de impurezas.

Efecto de la presión

La presión puede tener un efecto notable en los puntos de fusión y congelación. Un aumento en la presión generalmente eleva el punto de fusión de la mayoría de las sustancias, haciendo que sean más difíciles de derretir. Por el contrario, los puntos de ebullición pueden variar significativamente con los cambios de presión. Por ejemplo, el agua hierve a 100°C (212°F) a nivel del mar, pero hierve a una temperatura más baja en altitudes más elevadas, donde la presión es menor.

Efecto de las impurezas

Las impurezas en una sustancia pueden bajar su punto de fusión o elevar su punto de congelación. Este fenómeno se llama descenso del punto de congelación y elevación del punto de ebullición. Por ejemplo, agregar sal a la nieve disminuye su punto de fusión, razón por la cual a menudo se usa sal para derretir el hielo en carreteras heladas.

Aplicaciones de la fusión y congelación

Los procesos de fusión y congelación tienen muchas aplicaciones prácticas, desde la cocina hasta la conservación de alimentos y la fabricación industrial.

Fusión en la vida cotidiana

  • Cocina: Derretir chocolate es un proceso importante en la cocina. Por ejemplo, el chocolate se derrite para hacer postres y coberturas.
  • Soldadura: La soldadura es el proceso de derretir metales juntos para formar una unión fuerte.

Frío en la vida diaria

  • Conservación: La congelación se utiliza ampliamente para almacenar alimentos perecederos, ralentizando el crecimiento de bacterias y enzimas de descomposición.
  • Medicina: La criopreservación es una técnica que implica congelar muestras biológicas, como células y tejidos, para preservarlas para uso futuro.

Conclusión

La fusión y la congelación son procesos fundamentales que nos recuerdan la naturaleza dinámica de la materia. Al entender estos procesos, obtenemos una visión de cómo se comportan las sustancias bajo diferentes condiciones y podemos aplicar este conocimiento a una variedad de campos.


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