1.1. Cuerpos y ambientes. Sistemas de comprensión

Mientras estudiabas física el año pasado, aprendiste que el mundo en el que vivimos es un mundo cuerpos físicos y miércoles. ¿En qué se diferencia el cuerpo físico del medio ambiente? Todo cuerpo físico tiene forma y volumen.

Por ejemplo, una amplia variedad de objetos son cuerpos físicos: una cuchara de aluminio, un clavo, un diamante, un vaso, una bolsa de plástico, un iceberg, un grano de sal de mesa, un terrón de azúcar, una gota de lluvia. ¿Y el aire? Él está constantemente a nuestro alrededor, pero no vemos su forma. Para nosotros, el aire es un medio. Otro ejemplo: para una persona, el mar es, aunque muy grande, pero sigue siendo un cuerpo físico: tiene forma y volumen. Y para los peces que nadan en él, lo más probable es que el mar sea el entorno.

Sabes por tu experiencia de vida que todo lo que nos rodea consiste en algo. El libro de texto que tiene ante usted consta de finas hojas de texto y una cubierta más duradera; un reloj despertador que te despierta por la mañana, desde una variedad de partes diferentes. Es decir, podemos decir que el libro de texto y el despertador son sistema.

Es muy importante que las partes constitutivas del sistema estén conectadas, ya que en ausencia de conexiones entre ellas, cualquier sistema se convertiría en un "montón".

La característica más importante de cada sistema es su compuesto y estructura. Todas las demás características del sistema dependen de la composición y estructura.

El concepto de sistemas nos es necesario para comprender en qué consisten los cuerpos físicos y los ambientes, porque todos ellos son sistemas. (Los medios de gas (gases) forman un sistema solo junto con lo que les impide expandirse).

CUERPO, AMBIENTE, SISTEMA, COMPOSICIÓN DEL SISTEMA, ESTRUCTURA DEL SISTEMA.
1. Da varios ejemplos de cuerpos físicos que faltan en el libro de texto (no más de cinco).
2. ¿A qué entornos físicos se enfrenta una rana en la vida cotidiana?
3. ¿Cómo crees que el cuerpo físico difiere del medio ambiente?

Si observa un azucarero o un salero, verá que el azúcar y la sal están compuestos de granos bastante pequeños. Y si miras estos granos a través de una lupa, puedes ver que cada uno de ellos es un poliedro con bordes planos (cristal). Sin un equipo especial, no podremos distinguir de qué están hechos estos cristales, pero la ciencia moderna conoce muy bien los métodos que permiten hacerlo. Estos métodos y los dispositivos que los utilizan fueron desarrollados por físicos. Utilizan fenómenos muy complejos, que no consideraremos aquí. Solo diremos que estos métodos se pueden comparar con un microscopio muy poderoso. Si observamos un cristal de sal o azúcar en un "microscopio" de este tipo con un aumento cada vez mayor, al final encontraremos que partículas esféricas muy pequeñas forman parte de este cristal. Por lo general, se les llama átomos(aunque esto no es del todo cierto, su nombre más exacto es nucleidos). Los átomos son parte de todos los cuerpos y entornos que nos rodean.

Los átomos son partículas muy pequeñas, su tamaño varía de uno a cinco angstroms (indicado - A o .). Un angstrom son 10-10 metros. El tamaño de un cristal de azúcar es de aproximadamente 1 mm; dicho cristal es aproximadamente 10 millones de veces más grande que cualquiera de sus átomos constituyentes. Para comprender mejor cómo son los átomos de partículas pequeñas, considere este ejemplo: si una manzana se agranda al tamaño del globo, entonces un átomo, agrandado en la misma cantidad, tendrá el tamaño de una manzana promedio.
A pesar de su pequeño tamaño, los átomos son partículas bastante complejas. Te familiarizarás con la estructura de los átomos este año, pero por ahora solo diremos que cualquier átomo consta de núcleo atómico y relacionado capa electrónica, que también es un sistema.
Actualmente se conocen poco más de cien tipos de átomos. De estos, unos ochenta están estables. Y a partir de estos ochenta tipos de átomos, se construyen todos los objetos que nos rodean en toda su infinita variedad.
Una de las características más importantes de los átomos es su tendencia a combinarse entre sí. Muy a menudo, esto resulta en moléculas.

Una molécula puede contener de dos a varios cientos de miles de átomos. Al mismo tiempo, las moléculas pequeñas (diatómicas, triatómicas...) también pueden constar de átomos idénticos, mientras que las grandes, por regla general, constan de átomos diferentes. Dado que una molécula consta de varios átomos y estos átomos están conectados, la molécula es un sistema.En sólidos y líquidos, las moléculas están conectadas entre sí, pero en los gases no lo están.
Los enlaces entre los átomos se llaman enlaces químicos y enlaces entre moléculas enlaces intermoleculares.
Las moléculas unidas entre sí forman sustancias.

Las sustancias formadas por moléculas se llaman sustancias moleculares. Entonces, el agua se compone de moléculas de agua, el azúcar se compone de moléculas de sacarosa y el polietileno se compone de moléculas de polietileno.
Además, muchas sustancias están compuestas directamente por átomos u otras partículas y no contienen moléculas en su composición. Por ejemplo, el aluminio, el hierro, el diamante, el vidrio, la sal no contienen moléculas. Tales sustancias se llaman no molecular.

En las sustancias no moleculares, los átomos y otras partículas químicas, como en las moléculas, están interconectados por enlaces químicos.La división de las sustancias en moleculares y no moleculares es la clasificación de las sustancias. por tipo de edificio.
Suponiendo que los átomos interconectados conservan una forma esférica, es posible construir modelos tridimensionales de moléculas y cristales no moleculares. Ejemplos de tales modelos se muestran en las Figs. 1.1.
La mayoría de las sustancias generalmente se encuentran en uno de tres estados agregados: sólido, líquido o gaseoso. Cuando se calientan o se enfrían, las sustancias moleculares pueden pasar de un estado de agregación a otro. Tales transiciones se muestran esquemáticamente en la Fig. 1.2.

La transición de una sustancia no molecular de un estado de agregación a otro puede ir acompañada de un cambio en el tipo de estructura. Muy a menudo, este fenómeno ocurre durante la evaporación de sustancias no moleculares.

En fusión, ebullición, condensación y fenómenos similares que ocurren con las sustancias moleculares, las moléculas de las sustancias no se destruyen y no se forman. Solo se rompen o forman enlaces intermoleculares. Por ejemplo, cuando el hielo se derrite, se convierte en agua, y cuando el agua hierve, se convierte en vapor de agua. Las moléculas de agua no se destruyen en este caso y, por lo tanto, como sustancia, el agua permanece sin cambios. Por lo tanto, en los tres estados de agregación, esta es la misma sustancia: agua.

Pero no todas las sustancias moleculares pueden existir en los tres estados de agregación. Muchos de ellos cuando se calientan descomponer, es decir, se convierten en otras sustancias, mientras que sus moléculas se destruyen. Por ejemplo, la celulosa (el componente principal de la madera y el papel) no se derrite cuando se calienta, sino que se descompone. Sus moléculas se destruyen y se forman moléculas completamente diferentes a partir de los "fragmentos".

Asi que, la sustancia molecular permanece en sí misma, es decir, químicamente sin cambios, mientras sus moléculas permanezcan sin cambios.

Pero sabes que las moléculas están en constante movimiento. Y los átomos que forman las moléculas también se mueven (oscilan). A medida que aumenta la temperatura, aumentan las vibraciones de los átomos en las moléculas. ¿Podemos decir que las moléculas permanecen completamente sin cambios? ¡Por supuesto no! ¿Qué permanece entonces sin cambios? La respuesta a esta pregunta está en uno de los siguientes párrafos.

ÁTOMO (NUCLIDO), MOLÉCULA, ENLACE QUÍMICO, ENLACE INTERMOLECULAR, SUSTANCIA MOLECULAR, SUSTANCIA NO MOLECULAR, TIPO DE ESTRUCTURA, ESTADO AGREGADO.

1. ¿Qué enlaces son más fuertes: químicos o intermoleculares?
2. ¿Cuál es la diferencia entre los estados sólido, líquido y gaseoso entre sí? ¿Cómo se mueven las moléculas en gas, líquido y sólido?
3. ¿Alguna vez has observado el derretimiento de alguna sustancia (excepto el hielo)? ¿Qué hay de hervir (aparte del agua)?
4. ¿Cuáles son las características de estos procesos? Da ejemplos de sublimación de sólidos que conozcas.
5. Dé ejemplos de sustancias conocidas por usted que pueden estar a) en los tres estados de agregación; b) sólo en estado sólido o líquido; c) sólo en estado sólido.

Como ya sabes, los átomos son iguales y diferentes. Pronto aprenderá cómo los diferentes átomos difieren entre sí en estructura, pero por ahora solo diremos que los diferentes átomos difieren comportamiento químico, es decir, su capacidad para combinarse entre sí, formando moléculas (o sustancias no moleculares).

En otras palabras, los elementos químicos son los mismos tipos de átomos que se mencionaron en el párrafo anterior.
Cada elemento químico tiene su propio nombre, por ejemplo: hidrógeno, carbono, hierro, etc. Además, a cada elemento también se le asigna su propio símbolo. Usted ve estos símbolos, por ejemplo, en la "Tabla de Elementos Químicos" en el salón de química de la escuela.
Un elemento químico es una colección abstracta. Este es el nombre de cualquier número de átomos de un tipo dado, y estos átomos pueden estar en cualquier lugar, por ejemplo: uno en la Tierra y el otro en Venus. Un elemento químico no se puede ver ni sentir con la mano. Los átomos que componen un elemento químico pueden o no estar unidos entre sí. En consecuencia, un elemento químico no es ni una sustancia ni un sistema material.

ELEMENTO QUÍMICO, SÍMBOLO DEL ELEMENTO.
1. Dé una definición del concepto de "elemento químico" utilizando las palabras "tipo de átomos".
2. ¿Cuántos significados tiene la palabra "hierro" en química? ¿Cuáles son estos valores?

Antes de proceder con la clasificación de cualquier objeto, es necesario elegir la característica por la cual llevará a cabo esta clasificación ( función de clasificación). Por ejemplo, al colocar una pila de lápices en cajas, puede guiarse por su color, forma, longitud, dureza u otra cosa. La característica seleccionada será la característica de clasificación. Las sustancias son objetos mucho más complejos y diversos que los lápices, por lo que aquí hay muchas más características de clasificación.
Todas las sustancias (y ya sabes que la materia es un sistema) están formadas por partículas. La primera característica de clasificación es la presencia (o ausencia) de núcleos atómicos en estas partículas. Sobre esta base, todas las sustancias se dividen en sustancias químicas y sustancias físicas.

Tales partículas (y se llaman partículas químicas) pueden ser átomos (partículas con un núcleo), moléculas (partículas con varios núcleos), cristales no moleculares (partículas con muchos núcleos) y algunos otros. Cualquier partícula química, además de núcleos o núcleos, también contiene electrones.
Además de los productos químicos, existen otras sustancias en la naturaleza. Por ejemplo: la sustancia de las estrellas de neutrones, formada por partículas llamadas neutrones; flujos de electrones, neutrones y otras partículas. Tales sustancias se llaman físicas.

En la Tierra, casi nunca encuentras materia física.
Según el tipo de partículas químicas o el tipo de estructura, todos los productos químicos se dividen en molecular y no molecular, eso ya lo sabes.
Una sustancia puede consistir en partículas químicas de la misma composición y estructura; en este caso se llama limpio, o sustancia individual. Si las partículas son diferentes, entonces mezcla.

Esto se aplica tanto a las sustancias moleculares como a las no moleculares. Por ejemplo, la sustancia molecular "agua" consta de moléculas de agua de la misma composición y estructura, y la sustancia no molecular "sal común" consta de cristales de sal de la misma composición y estructura.
La mayoría de las sustancias naturales son mezclas. Por ejemplo, el aire es una mezcla de sustancias moleculares "nitrógeno" y "oxígeno" con impurezas de otros gases, y la roca "granito" es una mezcla de sustancias no moleculares "cuarzo", "feldespato" y "mica" también con diversas impurezas
Los productos químicos individuales a menudo se denominan simplemente sustancias.
Las sustancias químicas pueden contener átomos de un solo elemento químico o átomos de diferentes elementos. Sobre esta base, las sustancias se dividen en sencillo y complejo.

Por ejemplo, la sustancia simple "oxígeno" consta de moléculas diatómicas de oxígeno, y la composición de la sustancia "oxígeno" incluye solo átomos del elemento oxígeno. Otro ejemplo: la sustancia simple "hierro" consiste en cristales de hierro, y la composición de la sustancia "hierro" incluye solo átomos del elemento hierro. Históricamente, una sustancia simple suele tener el mismo nombre que el elemento cuyos átomos forman parte de esa sustancia.
Sin embargo, algunos elementos forman no una, sino varias sustancias simples. Por ejemplo, el elemento oxígeno forma dos sustancias simples: "oxígeno", que consta de moléculas diatómicas, y "ozono", que consta de moléculas triatómicas. El elemento carbono forma dos conocidas sustancias simples no moleculares: el diamante y el grafito. Tal fenómeno se llama alotropía.

Estas sustancias simples se llaman modificaciones alotrópicas. Son idénticos en composición de calidad, pero difieren entre sí en estructura.

Así, la sustancia compleja "agua" consta de moléculas de agua, que, a su vez, están formadas por átomos de hidrógeno y oxígeno. Por lo tanto, los átomos de hidrógeno y los átomos de oxígeno son parte del agua. La sustancia compleja "cuarzo" consiste en cristales de cuarzo, los cristales de cuarzo consisten en átomos de silicio y átomos de oxígeno, es decir, los átomos de silicio y los átomos de oxígeno son parte del cuarzo. Por supuesto, la composición de una sustancia compleja puede incluir átomos y más de dos elementos.
Los compuestos también se llaman compuestos.
En la Tabla 1 se muestran ejemplos de sustancias simples y complejas, así como su tipo de estructura.

Tabla I. Sustancias simples y complejas tipo de estructura molecular (m) y no molecular (n / m)

En la fig. 1.3 muestra un esquema de clasificación de las sustancias según las características que hemos estudiado: por la presencia de núcleos en las partículas que forman la sustancia, por la identidad química de las sustancias, por el contenido de átomos de uno o más elementos, y por el tipo de estructura El esquema se complementa dividiendo las mezclas en mezclas mecanicas y soluciones, aquí la característica de clasificación es el nivel estructural en el que se mezclan las partículas.

Al igual que las sustancias individuales, las soluciones pueden ser sólidas, líquidas (comúnmente denominadas simplemente "soluciones") y gaseosas (llamadas mezclas de gases). Ejemplos de soluciones sólidas: aleación de joyería de oro y plata, piedra preciosa de rubí. Usted conoce bien los ejemplos de soluciones líquidas: por ejemplo, una solución de sal de mesa en agua, vinagre de mesa (una solución de ácido acético en agua). Ejemplos de soluciones gaseosas: aire, mezclas de oxígeno y helio para buceadores que respiran, etc.

SUSTANCIA QUÍMICA, SUSTANCIA INDIVIDUAL, MEZCLA, SUSTANCIA SIMPLE, SUSTANCIA COMPUESTA, ALOTROPÍA, SOLUCIÓN.
1. Dé al menos tres ejemplos de sustancias individuales y la misma cantidad de ejemplos de mezclas.
2. ¿Qué sustancias simples encuentras constantemente en la vida?
3. ¿Cuáles de las sustancias individuales que diste como ejemplo son sustancias simples y cuáles son complejas?
4. ¿En cuál de las siguientes oraciones estamos hablando de un elemento químico y cuáles son de una sustancia simple?
a) Un átomo de oxígeno choca con un átomo de carbono.
b) El agua contiene hidrógeno y oxígeno.
c) Una mezcla de hidrógeno y oxígeno es explosiva.
d) El metal más refractario es el tungsteno.
e) La sartén está hecha de aluminio.
f) El cuarzo es un compuesto de silicio con oxígeno.
g) Una molécula de oxígeno consta de dos átomos de oxígeno.
h) El cobre, la plata y el oro son conocidos desde la antigüedad.
5. Da cinco ejemplos de soluciones que conozcas.
6. ¿Cuál es, en tu opinión, la diferencia externa entre una mezcla mecánica y una solución?

Cada uno de los objetos del sistema material (excepto las partículas elementales) es en sí mismo un sistema, es decir, está formado por otros objetos más pequeños interconectados. Entonces, cualquier sistema en sí mismo es un objeto complejo, y casi todos los objetos son sistemas. Por ejemplo, un sistema importante para la química, una molécula, consta de átomos unidos por enlaces químicos (aprenderás sobre la naturaleza de estos enlaces estudiando el Capítulo 7). Otro ejemplo: un átomo. También es un sistema material que consiste en un núcleo atómico y electrones asociados con él (aprenderás sobre la naturaleza de estos enlaces estudiando el Capítulo 3).
Cada objeto se puede describir o caracterizar con más o menos detalle, es decir, enumerarlo características.

En química, los objetos son, ante todo, sustancias. Los productos químicos son muy diversos: líquidos y sólidos, incoloros y coloreados, livianos y pesados, activos e inertes, etc. Una sustancia difiere de otra en varios aspectos que, como saben, se denominan características.

Existe una amplia variedad de características de las sustancias: estado de agregación, color, olor, densidad, capacidad de derretirse, punto de fusión, capacidad de descomposición al calentarse, temperatura de descomposición, higroscopicidad (capacidad de absorber humedad), viscosidad, capacidad de interactuar con otras sustancias y muchas otras. Las más importantes de estas características son compuesto y estructura. De la composición y estructura de una sustancia dependen todas sus demás características, incluidas las propiedades.
Distinguir composición cualitativa y composición cuantitativa sustancias
Para describir la composición cualitativa de una sustancia, enumere los átomos de los cuales los elementos forman parte de esta sustancia.
Al describir la composición cuantitativa de una sustancia molecular, los átomos de qué elementos y en qué cantidad forman una molécula de una sustancia dada.
Al describir la composición cuantitativa de una sustancia no molecular, se indica la relación del número de átomos de cada uno de los elementos que componen dicha sustancia.
Se entiende por estructura de una sustancia a) la secuencia de interconexión de los átomos que forman dicha sustancia; b) la naturaleza de los enlaces entre ellos, yc) la disposición mutua de los átomos en el espacio.
Ahora volvamos a la pregunta que terminó en el párrafo 1.2: ¿qué permanece sin cambios en las moléculas si la sustancia molecular permanece en sí misma? Ahora ya podemos responder a esta pregunta: su composición y estructura permanecen sin cambios en las moléculas. Y si es así, entonces podemos aclarar la conclusión que hicimos en el párrafo 1.2:

Una sustancia permanece en sí misma, es decir, químicamente sin cambios, siempre que la composición y la estructura de sus moléculas permanezcan sin cambios (para sustancias no moleculares, siempre que se conserve su composición y la naturaleza de los enlaces entre los átomos ).

En cuanto a otros sistemas, entre las características de las sustancias de un grupo especial se encuentran propiedades de las sustancias, es decir, su capacidad de cambiar como resultado de la interacción con otros cuerpos o sustancias, así como también como resultado de la interacción de las partes constituyentes de una sustancia dada.
El segundo caso es bastante raro, por lo que las propiedades de una sustancia se pueden definir como la capacidad de esta sustancia para cambiar de cierta manera bajo alguna influencia externa. Y dado que las influencias externas pueden ser muy diversas (calentamiento, compresión, inmersión en agua, mezcla con otra sustancia, etc.), también pueden provocar diversos cambios. Cuando se calienta, un sólido puede derretirse, o puede descomponerse sin derretirse, convirtiéndose en otras sustancias. Si una sustancia se derrite cuando se calienta, entonces decimos que tiene la capacidad de derretirse. Esta es una propiedad de una sustancia dada (aparece, por ejemplo, en la plata y está ausente en la celulosa). Además, cuando se calienta, un líquido puede hervir, o puede no hervir, pero también descomponerse. Esta es la capacidad de hervir (se manifiesta, por ejemplo, en agua y está ausente en el polietileno fundido). Una sustancia sumergida en agua puede o no disolverse en ella, esta propiedad es la capacidad de disolverse en agua. El papel llevado al fuego se enciende en el aire, pero el alambre de oro no, es decir, el papel (o mejor dicho, la celulosa) exhibe la capacidad de arder en el aire, y el alambre de oro no tiene esta propiedad. Las sustancias tienen muchas propiedades diferentes.
La capacidad de fundirse, la capacidad de hervir, la capacidad de deformarse y propiedades similares se refieren a propiedades físicas sustancias

La capacidad de reaccionar con otras sustancias, la capacidad de descomponerse y, a veces, la capacidad de disolverse se refiere a propiedades químicas sustancias

Otro grupo de características de las sustancias - cuantitativo características. De las características dadas al comienzo del párrafo, la densidad, el punto de fusión, la temperatura de descomposición y la viscosidad son cuantitativas. Todos ellos representan Cantidades fisicas. En el curso de física, te familiarizaste con las cantidades físicas en el séptimo grado y continúas estudiándolas. Las cantidades físicas más importantes utilizadas en química, las estudiarás en detalle este año.
Entre las características de una sustancia, existen aquellas que no son propiedades ni características cuantitativas, pero son de gran importancia para describir la sustancia. Estos incluyen la composición, estructura, estado de agregación y otras características.
Cada sustancia individual tiene su propio conjunto de características, y las características cuantitativas de dicha sustancia son constantes. Por ejemplo, el agua pura a presión normal hierve exactamente a 100 o C, el alcohol etílico hierve a 78 o C en las mismas condiciones. Tanto el agua como el alcohol etílico son sustancias individuales. Y la gasolina, por ejemplo, al ser una mezcla de varias sustancias, no tiene un punto de ebullición específico (hierve en un rango de temperatura determinado).

Las diferencias en las propiedades físicas y otras características de las sustancias hacen posible la separación de mezclas formadas por ellas.

Para separar las mezclas en sus sustancias constituyentes, se utilizan varios métodos de separación física, por ejemplo: defendiendo con decantación(drenando el líquido del sedimento), filtración(tirante), evaporación,Separación magnética(separación con un imán) y muchos otros métodos. Conocerás algunos de estos métodos de forma práctica.

CARACTERÍSTICAS DE LA SUSTANCIA, COMPOSICIÓN CUALITATIVA, COMPOSICIÓN CUANTITATIVA, ESTRUCTURA DE LA SUSTANCIA, PROPIEDADES DE LA SUSTANCIA, PROPIEDADES FÍSICAS, PROPIEDADES QUÍMICAS.
1. Describa cómo funciona el sistema
a) cualquier objeto bien conocido por usted,
b) el sistema solar. Indicar las partes constituyentes de estos sistemas y la naturaleza de las conexiones entre las partes constituyentes.
2. Dé ejemplos de sistemas que constan de los mismos componentes, pero que tienen una estructura diferente
3. Enumerar tantas características como sea posible de algún artículo del hogar, por ejemplo, un lápiz (¡como un sistema!). ¿Cuáles de estas características son propiedades?
4. ¿Qué es una característica de una sustancia? Dar ejemplos.
5. ¿Qué es una propiedad de una sustancia? Dar ejemplos.
6. Los siguientes son conjuntos de características de tres sustancias. Todas estas sustancias son bien conocidas por ustedes. Determinar qué sustancias están involucradas.
a) Un sólido incoloro con una densidad de 2.16 g/cm 3 forma cristales cúbicos transparentes, inodoros, solubles en agua, una solución acuosa tiene sabor salado, se funde al calentarlo a 801 o C, y hierve a 1465 o C, en temperatura moderada. dosis para humanos no es tóxico.
b) Un sólido rojo anaranjado con una densidad de 8,9 g/cm 3, los cristales son indistinguibles a simple vista, la superficie es brillante, no se disuelve en agua, conduce muy bien la corriente eléctrica, es plástico (es se dibuja fácilmente en un alambre), se funde a 1084 o C, y a 2540 o C hierve, en el aire se cubre gradualmente con una flor azul verdosa pálida suelta.
c) Líquido incoloro transparente con olor acre, densidad 1.05 g / cm 3, miscible con agua en todos los aspectos, las soluciones acuosas tienen un sabor agrio, en soluciones acuosas diluidas no es venenoso para los humanos, se usa como condimento para alimentos , cuando se enfría a - 17 o C se solidifica, y cuando se calienta a 118 o C hierve, corroe muchos metales. 7. ¿Cuáles de las características dadas en los tres ejemplos anteriores son a) propiedades físicas, b) propiedades químicas, c) valores de cantidades físicas.
8. Haz tus propias listas de características de dos sustancias más que conozcas.
Separación de sustancias por filtración.

Todo lo que sucede con la participación de objetos físicos se llama fenomenos naturales. Estos incluyen las transiciones de las sustancias de un estado de agregación a otro, y la descomposición de las sustancias cuando se calientan y sus interacciones entre sí.

Durante la fusión, la ebullición, la sublimación, el flujo de líquidos, la flexión de cuerpos sólidos y otros fenómenos similares, las moléculas de las sustancias no cambian.

¿Y qué sucede, por ejemplo, al quemar azufre?
Durante la combustión de azufre, las moléculas de azufre y las moléculas de oxígeno cambian: se convierten en moléculas de dióxido de azufre (ver Fig. 1.4). Tenga en cuenta que tanto el número total de átomos como el número de átomos de cada uno de los elementos permanecen sin cambios.
Por lo tanto, existen dos tipos de fenómenos naturales:
1) fenómenos en los que las moléculas de las sustancias no cambian - fenomeno fisico;
2) fenómenos en los que las moléculas de las sustancias cambian - fenómenos químicos.
¿Qué sucede con las sustancias durante estos fenómenos?
En el primer caso, las moléculas chocan y se separan sin cambiar; en el segundo, las moléculas, habiendo chocado, reaccionan entre sí, mientras que algunas moléculas (antiguas) se destruyen y otras (nuevas) se forman.
¿Qué cambia en las moléculas durante los fenómenos químicos?
En las moléculas, los átomos están unidos por fuertes enlaces químicos en una sola partícula (en sustancias no moleculares, en un solo cristal). La naturaleza de los átomos en los fenómenos químicos no cambia, es decir, los átomos no se transforman entre sí. El número de átomos de cada elemento tampoco cambia (los átomos no desaparecen y no aparecen). ¿Qué está cambiando? ¡Enlaces entre átomos! De manera similar, en las sustancias no moleculares, los fenómenos químicos cambian los enlaces entre los átomos. El cambio de enlaces generalmente se reduce a su ruptura y la posterior formación de nuevos enlaces. Por ejemplo, cuando se quema azufre en el aire, se rompen los enlaces entre los átomos de azufre en las moléculas de azufre y entre los átomos de oxígeno en las moléculas de oxígeno, y se forman enlaces entre los átomos de azufre y oxígeno en las moléculas de dióxido de azufre.

La aparición de nuevas sustancias se detecta por la desaparición de las características de las sustancias que reaccionan y la aparición de nuevas características inherentes a los productos de reacción. Entonces, cuando se quema azufre, el polvo de azufre amarillo se convierte en un gas con un olor fuerte y desagradable, y cuando se quema fósforo, se forman nubes de humo blanco, que consisten en las partículas más pequeñas de óxido de fósforo.
Entonces, los fenómenos químicos van acompañados de la ruptura y formación de enlaces químicos, por lo tanto, la química como ciencia estudia los fenómenos naturales en los que se rompen y forman enlaces químicos (reacciones químicas), los fenómenos físicos que los acompañan y, por supuesto, los químicos involucrados. en estas reacciones.
Para estudiar los fenómenos químicos (es decir, la química), primero debes estudiar los enlaces entre los átomos (qué son, qué son, cuáles son sus características). Pero los enlaces se forman entre los átomos, por lo tanto, primero es necesario estudiar los átomos mismos, más precisamente, la estructura de los átomos de diferentes elementos.
Así que en 8° y 9° grado aprenderás
1) la estructura de los átomos;
2) enlaces químicos y estructura de sustancias;
3) reacciones químicas y procesos que las acompañan;
4) propiedades de las sustancias y compuestos simples más importantes.
Además, durante este tiempo te familiarizarás con las magnitudes físicas más importantes utilizadas en química y con las relaciones entre ellas, así como aprenderás a realizar cálculos químicos básicos.

MV Lomonosov

Mira a tu alrededor. Qué variedad de objetos te rodea: estas son personas, animales, árboles. Este es un televisor, un automóvil, una manzana, una piedra, una bombilla, un lápiz, etc. Es imposible enumerar todo. En física, cualquier objeto se llama cuerpo físico.

¿En qué se diferencian los cuerpos físicos? Muchisimo. Por ejemplo, pueden tener diferentes volúmenes y formas. Pueden estar formados por diferentes sustancias. Las cucharas de plata y oro tienen el mismo volumen y forma. Pero consisten en diferentes sustancias: plata y oro. El cubo y la bola de madera tienen diferente volumen y forma. Estos son cuerpos físicos diferentes, pero están hechos de la misma sustancia: madera.

Además de los cuerpos físicos, también hay campos físicos. Los campos existen independientemente de nosotros. No siempre son detectables con los sentidos humanos. Por ejemplo, el campo alrededor de un imán, el campo alrededor de un cuerpo cargado. Pero son fáciles de detectar con instrumentos.

Pueden ocurrir varios cambios con los cuerpos y campos físicos. Una cuchara sumergida en té caliente se calienta. El agua en un charco se evapora y se congela en un día frío. La lámpara emite luz, la niña y el perro corren (se mueven). El imán se desmagnetiza y su campo magnético se debilita. Calentamiento, evaporación, congelación, radiación, movimiento, desmagnetización, etc.: todos estos cambios que ocurren con los cuerpos y campos físicos se denominan fenomeno fisico.

Al estudiar física, te familiarizarás con muchos fenómenos físicos.

Para describir las propiedades de los cuerpos físicos y los fenómenos físicos, introducimos Cantidades fisicas. Por ejemplo, puede describir las propiedades de una bola y un cubo de madera usando cantidades físicas como volumen, masa. Un fenómeno físico, el movimiento (de una niña, un automóvil, etc.), puede describirse conociendo cantidades físicas como la trayectoria, la velocidad, el intervalo de tiempo. Presta atención al signo principal de una cantidad física: puede medirse con instrumentos o calcularse con una fórmula. El volumen del cuerpo se puede medir con un vaso de agua, o se puede medir la longitud un, ancho b y altura C regla, calcule por la fórmula

V = un ⋅ segundo ⋅ do.

Todas las cantidades físicas tienen unidades de medida. Ha oído hablar de algunas unidades de medida muchas veces: kilogramo, metro, segundo, voltio, amperio, kilovatio, etc. Se familiarizará con las cantidades físicas con más detalle en el proceso de estudio de la física, es decir. en los siguientes artículos.

En el artículo de hoy, discutiremos qué es el cuerpo físico. este término ya te ha conocido más de una vez durante los años de escolaridad. Primero encontramos los conceptos de "cuerpo físico", "sustancia", "fenómeno" en las lecciones de historia natural. Son el tema de estudio de la mayoría de las secciones de la ciencia especial: la física.

Según "cuerpo físico" se entiende un determinado objeto material que tiene una forma y un límite exterior claramente definido que lo separa del medio exterior y de otros cuerpos. Además, el cuerpo físico tiene características tales como masa y volumen. Estos parámetros son básicos. Pero hay otros además de ellos. Hablamos de transparencia, densidad, elasticidad, dureza, etc.

Cuerpos físicos: ejemplos

En pocas palabras, podemos llamar a cualquiera de los objetos circundantes un cuerpo físico. Los ejemplos más familiares de ellos son un libro, una mesa, un automóvil, una pelota, una taza. El físico llama cuerpo simple a aquel cuya forma geométrica es simple. Los cuerpos físicos compuestos son aquellos que existen en forma de combinaciones de cuerpos simples unidos entre sí. Por ejemplo, una figura humana muy condicional se puede representar como un conjunto de cilindros y bolas.

La materia de que consta cualquiera de los cuerpos se llama sustancia. Al mismo tiempo, pueden contener en su composición una y varias sustancias. Demos ejemplos. Cuerpos físicos - cubiertos (tenedores, cucharas). Por lo general, están hechos de acero. Un cuchillo puede servir como ejemplo de un cuerpo compuesto por dos tipos diferentes de sustancias: una hoja de acero y un mango de madera. Y un producto tan complejo como un teléfono celular está hecho de una cantidad mucho mayor de "ingredientes".

¿Cuáles son las sustancias

Pueden ser naturales o creados artificialmente. En la antigüedad, las personas fabricaban todos los artículos necesarios a partir de materiales naturales (puntas de flecha, ropa, pieles de animales). Con el desarrollo del progreso tecnológico, aparecieron sustancias creadas por el hombre. Y ahora son mayoría. Un ejemplo clásico de cuerpo físico de origen artificial es el plástico. Cada uno de sus tipos fue creado por una persona para garantizar las cualidades necesarias de un objeto en particular. Por ejemplo, plástico transparente, para lentes de anteojos, alimentos no tóxicos, para platos, duraderos, para parachoques de automóviles.

Cualquier objeto (desde un dispositivo de alta tecnología) tiene una serie de ciertas cualidades. Una de las propiedades de los cuerpos físicos es su capacidad de atraerse entre sí como resultado de la interacción gravitacional. Se mide usando una cantidad física llamada masa. Por definición de los físicos, la masa de los cuerpos es una medida de su gravedad. Se denota con el símbolo m.

Medida de masa

Esta cantidad física, como cualquier otra, se puede medir. Para saber cuál es la masa de cualquier objeto, debe compararlo con el estándar. Es decir, con un cuerpo cuya masa se toma como unidad. El sistema internacional de unidades (SI) es el kilogramo. Tal unidad de masa "ideal" existe en forma de cilindro, que es una aleación de iridio y platino. Este diseño internacional se conserva en Francia y hay copias disponibles en casi todos los países.

Además de kilogramos, se utiliza el concepto de toneladas, gramos o miligramos. El peso corporal se mide mediante pesaje. Esta es una forma clásica para los cálculos cotidianos. Pero en la física moderna hay otras que son mucho más modernas y muy precisas. Con su ayuda, se determina la masa de micropartículas, así como de objetos gigantes.

Otras propiedades de los cuerpos físicos

La forma, la masa y el volumen son las características más importantes. Pero hay otras propiedades de los cuerpos físicos, cada una de las cuales es importante en una determinada situación. Por ejemplo, los objetos de igual volumen pueden diferir significativamente en su masa, es decir, tener diferentes densidades. En muchas situaciones, las características como la fragilidad, la dureza, la resiliencia o las cualidades magnéticas son importantes. No debemos olvidarnos de la conductividad térmica, la transparencia, la homogeneidad, la conductividad eléctrica y otras numerosas propiedades físicas de los cuerpos y sustancias.

En la mayoría de los casos, todas estas características dependen de las sustancias o materiales de los que están compuestos los objetos. Por ejemplo, las bolas de caucho, vidrio y acero tendrán conjuntos de propiedades físicas completamente diferentes. Esto es importante en situaciones en las que los cuerpos interactúan entre sí, por ejemplo, al estudiar el grado de su deformación al chocar.

Acerca de las aproximaciones aceptadas

Ciertas secciones de la física consideran al cuerpo físico como una especie de abstracción con características ideales. Por ejemplo, en mecánica, los cuerpos se representan como puntos materiales que no tienen masa ni otras propiedades. Esta rama de la física se ocupa del movimiento de tales puntos condicionales, y para resolver los problemas planteados aquí, tales cantidades no tienen una importancia fundamental.

En los cálculos científicos, a menudo se utiliza el concepto de cuerpo absolutamente rígido. Tal se considera condicionalmente un cuerpo que no está sujeto a ninguna deformación, sin desplazamiento del centro de masa. Este modelo simplificado permite reproducir teóricamente una serie de procesos específicos.

La sección de termodinámica para sus propios fines utiliza el concepto de un cuerpo completamente negro. ¿Qué es? Un cuerpo físico (cierto objeto abstracto) capaz de absorber cualquier radiación que caiga sobre su superficie. Al mismo tiempo, si la tarea lo requiere, pueden emitir ondas electromagnéticas. Si, según las condiciones de los cálculos teóricos, la forma de los cuerpos físicos no es fundamental, se considera por defecto que es esférica.

¿Por qué son tan importantes las propiedades de los cuerpos?

La física misma, como tal, se originó de la necesidad de comprender las leyes por las cuales se comportan los cuerpos físicos, así como los mecanismos para la existencia de diversos fenómenos externos. Los factores naturales incluyen cualquier cambio en nuestro entorno que no esté relacionado con los resultados de la actividad humana. Muchos de ellos son utilizados por las personas en su beneficio, pero otros pueden ser peligrosos e incluso catastróficos.

El estudio del comportamiento y las diversas propiedades de los cuerpos físicos es necesario para que las personas puedan predecir los factores adversos y prevenir o reducir el daño que causan. Por ejemplo, al construir rompeolas, la gente se acostumbra a lidiar con las manifestaciones negativas del mar. La humanidad ha aprendido a resistir los terremotos mediante el desarrollo de estructuras de construcción especiales resistentes a los terremotos. Las partes del automóvil que soportan carga se fabrican de una forma especial y cuidadosamente calibrada para reducir los daños en caso de accidentes.

Sobre la estructura de los cuerpos.

Según otra definición, el término "cuerpo físico" significa todo lo que puede reconocerse como realmente existente. Cualquiera de ellos ocupa necesariamente una parte del espacio, y las sustancias que los componen son un conjunto de moléculas de cierta estructura. Sus otras partículas más pequeñas son los átomos, pero cada uno de ellos no es algo indivisible y completamente simple. La estructura de un átomo es bastante complicada. En su composición, se pueden distinguir partículas elementales cargadas positiva y negativamente: iones.

La estructura, según la cual tales partículas se alinean en un determinado sistema, para los sólidos se llama cristalina. Cualquier cristal tiene una forma determinada y estrictamente fija, que indica el movimiento ordenado y la interacción de sus moléculas y átomos. Cuando cambia la estructura de los cristales, se produce una violación de las propiedades físicas del cuerpo. El estado de agregación, que puede ser sólido, líquido o gaseoso, depende del grado de movilidad de los componentes elementales.

Para caracterizar estos complejos fenómenos se utiliza el concepto de coeficientes de compresión o elasticidad volumétrica, que son mutuamente recíprocos.

movimiento de moléculas

El estado de reposo no es inherente ni a los átomos ni a las moléculas de los sólidos. Están en constante movimiento, cuya naturaleza depende del estado térmico del cuerpo y de las influencias a las que está expuesto actualmente. Parte de las partículas elementales, los iones cargados negativamente (llamados electrones) se mueven a mayor velocidad que aquellos con carga positiva.

Desde el punto de vista del estado de agregación, los cuerpos físicos son objetos sólidos, líquidos o gases, lo que depende de la naturaleza del movimiento molecular. Todo el conjunto de sólidos se puede dividir en cristalinos y amorfos. El movimiento de las partículas en un cristal se reconoce como completamente ordenado. En los líquidos, las moléculas se mueven según un principio completamente diferente. Se mueven de un grupo a otro, lo que puede representarse figurativamente como cometas que vagan de un sistema celeste a otro.

En cualquiera de los cuerpos gaseosos, las moléculas tienen un enlace mucho más débil que en líquido o sólido. Las partículas allí pueden llamarse repulsivas entre sí. La elasticidad de los cuerpos físicos está determinada por una combinación de dos cantidades principales: el coeficiente de corte y el coeficiente de elasticidad del volumen.

fluidez corporal

A pesar de todas las diferencias significativas entre los cuerpos físicos sólidos y líquidos, sus propiedades tienen mucho en común. Algunos de ellos, denominados blandos, ocupan un estado de agregación intermedio entre el primero y el segundo con propiedades físicas inherentes a ambos. Una cualidad como la fluidez se puede encontrar en un cuerpo sólido (un ejemplo es el hielo o la brea del zapato). También es inherente a los metales, incluidos los bastante duros. Bajo presión, la mayoría de ellos pueden fluir como un líquido. Al unir y calentar dos piezas sólidas de metal, es posible soldarlas en un solo conjunto. Además, el proceso de soldadura se realiza a una temperatura muy inferior al punto de fusión de cada uno de ellos.

Este proceso es posible siempre que ambas partes estén en pleno contacto. De esta manera se obtienen diversas aleaciones metálicas. La propiedad correspondiente se llama difusión.

Sobre líquidos y gases.

Con base en los resultados de numerosos experimentos, los científicos han llegado a la siguiente conclusión: los cuerpos físicos sólidos no son un grupo aislado. La diferencia entre ellos y los líquidos está solo en una mayor fricción interna. La transición de sustancias a diferentes estados ocurre bajo condiciones de cierta temperatura.

Los gases se diferencian de los líquidos y los sólidos en que no hay un aumento en la fuerza elástica incluso con un fuerte cambio de volumen. La diferencia entre líquidos y sólidos está en la ocurrencia de fuerzas elásticas en los sólidos durante el cizallamiento, es decir, un cambio de forma. Este fenómeno no se observa en los líquidos, que pueden adoptar cualquiera de las formas.

Cristalino y amorfo

Como ya se mencionó, dos estados posibles de los sólidos son amorfo y cristalino. Los cuerpos amorfos son cuerpos que tienen las mismas propiedades físicas en todas las direcciones. Esta cualidad se llama isotropía. Los ejemplos incluyen resina endurecida, productos de ámbar, vidrio. Su isotropía es el resultado de la disposición aleatoria de moléculas y átomos en la composición de la materia.

En el estado cristalino, las partículas elementales están dispuestas en un orden estricto y existen en forma de una estructura interna, repitiéndose periódicamente en diferentes direcciones. Las propiedades físicas de tales cuerpos son diferentes, pero en direcciones paralelas coinciden. Esta propiedad inherente a los cristales se llama anisotropía. Su razón es la fuerza desigual de interacción entre moléculas y átomos en diferentes direcciones.

Mono y policristales

En monocristales, la estructura interna es homogénea y se repite en todo el volumen. Los policristales parecen una gran cantidad de pequeños cristalitos intercalados caóticamente entre sí. Sus partículas constituyentes se encuentran a una distancia estrictamente definida entre sí y en el orden correcto. Una red cristalina se entiende como un conjunto de nodos, es decir, puntos que sirven como centros de moléculas o átomos. Los metales con una estructura cristalina sirven como material para los marcos de puentes, edificios y otras estructuras duraderas. Es por eso que las propiedades de los cuerpos cristalinos se estudian cuidadosamente con fines prácticos.

Las características de resistencia real se ven afectadas negativamente por los defectos de la red cristalina, tanto en la superficie como en el interior. Una sección separada de física, llamada mecánica de cuerpos sólidos, está dedicada a propiedades similares de los sólidos.

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Cuerpo físico

Cuerpo físico es conocida por los científicos en cada detalle, pero no encontramos en la investigación científica ese principio unificador que haría posible poner en conexión viva con todo el Universo y convertir en un todo armonioso toda esa montaña de investigaciones heterogéneas que los científicos han acumulado arriba. Tal unificación nos la dan las enseñanzas ocultas de la Teosofía. En un breve informe, solo es posible tocar brevemente un tema tan complejo como la estructura del cuerpo humano y, por lo tanto, solo diremos algunas palabras sobre el cuerpo físico, que es más familiar para todos.

La ciencia occidental comienza gradualmente a inclinarse hacia la aceptación de la visión teosófica del hombre, según la cual su organismo consta de innumerables "vidas infinitesimales" que construyen sus caparazones. Las más grandes de estas "vidas" son conocidas por la fisiología con el nombre de microbios, bacterias o bacilos, pero entre ellas el microscopio logró descubrir solo gigantes, que, en comparación con otras criaturas infinitesimales atomísticas, son lo mismo que un elefante en comparación con ciliados.

Toda célula física es un ser vivo animado por un rayo prana", la fuerza vital del universo; el cuerpo de la célula está formado por moléculas que son asimiladas y luego expulsadas, inhaladas y expulsadas, mientras que el alma de la célula se conserva, permanece inalterable por este constante cambio de materia. Estos " vidas infinitesimales Circulan por los plexos orgánicos, penetran en las células y salen de ellas con una velocidad extraordinaria, estando constantemente afectados por las fuerzas psíquicas humanas, que las impregnan de malas o buenas influencias.

Constantemente arrojamos millones de estas “vidas” de nosotros mismos, que inmediatamente ingresan a los reinos circundantes de la naturaleza, transfiriendo allí las energías que desarrollaron dentro de nuestro organismo. Al mismo tiempo, introducen en los nuevos organismos por donde se mueven, aquellas propiedades que recibieron de nosotros, de las fuerzas mentales de nuestro organismo, y así esparcen ya sea el renacimiento o la destrucción, sirven ya sea para mejorar o dañar el mundo que nos rodea.

Los microbios que habitan el cuerpo humano pueden denominarse colonias moleculares; se dividen en "Creadores" y "Destructores". En nuestra raza aria, durante los primeros 35 años de la vida humana, predominan los primeros, y luego comienzan a predominar los segundos, como resultado de lo cual, al principio, se produce una lenta y luego cada vez más rápida destrucción de nuestro cuerpo.

El trabajo de las células en nuestro cuerpo, eligiendo de la sangre lo que necesitan, es una conciencia puramente física. Tiene lugar sin ninguna participación por parte de nuestra conciencia humana. " memoria inconsciente”, como lo llaman los biólogos, es la memoria precisamente de esta conciencia puramente física. No sentimos lo mismo que sienten las células. El dolor de la herida lo siente la conciencia del cerebro, pero la conciencia del agregado molecular, que llamamos célula, hace que se apresure a restaurar los tejidos dañados, y esta acción permanece fuera de la conciencia del cerebro. La memoria de la molécula hace que ésta repita una y otra vez la misma actividad, incluso cuando el peligro ha pasado: de ahí las cicatrices en las heridas, cicatrices, crecimientos, etc.

La muerte del cuerpo físico ocurre cuando la eliminación de él de la energía física que controla "vidas infinitesimales”, les da a estos últimos la oportunidad de ir cada uno por su lado. Luego, las "vidas infinitamente pequeñas", que ya no están conectadas entre sí, se desmoronan y se establece lo que llamamos descomposición. El cuerpo se convierte en un ciclo no controlado por nadie” vidas infinitesimales”, y su forma, que fue el resultado de una relación planificada, es destruida por un exceso de su energía individual.

Según el libro " El hombre y su composición visible e invisible"

Anatomía del yoga

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Azhna - el sexto chakra del hombre

sexto chakra Ubicado en la glándula pituitaria, detrás del hueso frontal. El chacra se llama Azna' y se traduce como ' poder infinito". sexto chakra- Centro intuición, voz interior y conocimiento. Un talento bien desarrollado para la intuición nos lleva a personas y lugares donde encontramos la mayor expresión personal de nosotros mismos y oportunidades de vida y crecimiento, tanto material como espiritual. Es el talento para tener suerte y no tener miedo, porque todos "sabemos" y confiamos en la mano que nos guía.

Anahata - el cuarto chakra del hombre

cuarto chakra Situado en el centro del pecho, junto a la glándula del timo. Chakra llamado anahata y se traduce como sonido creado sin que dos objetos se toquen y melodía inaudible. Es nuestra vibración interna la que se reproduce a medida que la energía del plexo solar asciende y pasa por el corazón, creando una melodía a través de nuestra voz. Cuatro chakra- el centro de la expresión del amor, la comprensión, el perdón, la compasión y la unión pacífica de los opuestos en la mente.

cuerpo astral humano

Es el tercer cuerpo humano, después de los cuerpos físico y etérico. materia astral penetra lo físico de tal manera que cada átomo físico con su capa etérea está separado de todos los demás átomos por una materia astral infinitamente más fina y móvil. Pero esta materia tiene propiedades completamente diferentes a la materia física, y es invisible para nosotros porque aún no hemos desarrollado órganos para percibirla.

Aura - el octavo chakra de una persona

Aura considerado el octavo chakra en Kundalini yoga. Este chacra es nuestro aura, o energía que puede ser sentida e incluso vista por algunos a nuestro alrededor. Este es nuestro campo electromagnético. Cuando nuestra aura fortalecida y no hay lagunas en ella, emana de nosotros un resplandor natural, que se manifiesta a través de una sonrisa, el brillo de los ojos, la claridad de la mirada, la claridad de los pensamientos y la autoexpresión. Eres un faro para los demás, esta es quizás la forma más fácil de describir un fuerte aura.

Conocimiento Védico Ayurveda y Yoga

Ayurveda es sólo una pequeña parte del vasto conocimiento védico. El conocimiento de Ayurveda es muy relevante en la práctica de las secciones externas del yoga: asanas y pranayamas, que reciben especial atención en hatha yoga, ya que, al igual que Ayurveda, tienen como objetivo armonizar y limpiar el cuerpo. Este sistema refleja el deseo natural de todos los seres vivos de restaurar la unidad con la fuente divina.