EL universo

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El mundo de Olga y Daniel presenta AUDIOVISUALES

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EL UNIVERSO LA ENERGÍA Y LA MASA Prof. Daniel A. Galatro

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EL UNIVERSO

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LA NADA UNIVERSO: TODO LO QUE ES NO ES LLAMAMOS “UNIVERSO” AL CONJUNTO DE TODO LO QUE ES. EL RESTO ES “LA NADA”, ES DECIR QUE NO HAY RESTO, PUES NO ES.

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El universo es un mar de energía un conjunto ilimitado de vibraciones una acumulación de potencia creadora

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No sabemos realmente cómo es el Universo pues somos parte de él. Tampoco sabemos cómo ni cuándo se formó. Para conocer algo acerca de estas cuestiones debemos observar lo que nos rodea. O, si tenemos alguna firme creencia religiosa, aprender de lo que nos han transmitido aquellos en los que depositamos nuestra fe.

Parece haber sucedido que,hace 4.000 millones de años, : 

en un lugar de ese mar de energía la frecuencia de vibración cambió. masa Parece haber sucedido que,hace 4.000 millones de años,

Desde entonces…LA MATERIA QUE FORMA EL UNIVERSOpuede presentarse como: : 

Desde entonces…LA MATERIA QUE FORMA EL UNIVERSOpuede presentarse como: ENERGÍA MASA LA ENERGÍA DIO ORIGEN A LA MASA Y LA MASA VUELVE POCO A POCO A SER ENERGÍA.

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ESA PARTÍCULA INICIAL TENÍA DIMENSIONES, OCUPABA UN LUGAR EN EL ESPACIO, ESA PARTÍCULA INICIAL CONTENÍA TODA LA MASA QUE FORMARÍA EL UNIVERSO VISIBLE. EL DESTINO FINAL DE ESA PARTÍCULA INICIAL SERÍA VOLVER A INTEGRARSE CON LA ENERGÍA QUE LA FORMÓ. Y ESA PARTÍCULA INICIAL TENÍA UNA PROPIEDAD QUE LA HARÍA MUY ESPECIAL: ROTABA SOBRE SÍ MISMA.

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ESA PARTÍCULA INICIAL SUELE RECIBIR EL NOMBRE DE ÁTOMO SÚPER DENSO

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A medida que el átomo súper denso rotaba y se iba enfriando, partes de su masa eran expulsadas. Como las masas se atraen entre sí, esos trozos iban encontrando posiciones de equilibrio y se mantenían girando alrededor del átomo inicial.

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Pero esos trozos “hijos” también rotaban sobre sí mismos, y arrojaban trozos más pequeños, que ocupaban nuevas órbitas para desplazarse.

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Así se formaron galaxias, estrellas. planetas y satélites.

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FENÓMENOS FÍSICOS Y QUÍMICOS

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La Química estudia los fenómenos que sufren la masa y la energía. La Física estudia los fenómenos que sufren la masa y la energía. Sin cambios en la estructura íntima Con cambios en la estructura íntima

FENÓMENOS FÍSICOS : 

FENÓMENOS FÍSICOS Hervir agua. Arrojar una piedra. Escuchar una grabación. PUEDEN REPETIRSE TANTAS VECES COMO QUERAMOS

FENÓMENOS QUÍMICOS : 

FENÓMENOS QUÍMICOS Cocer un trozo de carne. Dejar oxidar un metal. Encender un fósforo o cerillo. PUEDEN REALIZARSE SOLAMENTE UNA VEZ

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MASA DE UN CUERPO ES LA CANTIDAD DE MATERIA QUE LO FORMA ES UNA MEDIDA DE SU INERCIA (DE SU RESISTENCIA A CAMBIAR SU ESTADO DE MOVIMIENTO) UNIDADES SISTEMA c.g.s. = Gramo-masa (g) SISTEMA M.K.S. = Kilogramo-masa (Kg) SISTEMA TÉCNICO = Unidad técnica de masa (UTM)

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LA MASA ES CONSTANTE EN LA LUNA, LOS CUERPOS PESAN MENOS. EL GORDO, POR EJEMPLO, PESARÍA UNA SEXTA PARTE DE LO QUE PESA EN LA TIERRA. PERO SU MASA SERÍA LA MISMA EN AMBOS LUGARES Y SERÍA TAN GORDO EN LA LUNA COMO LO ES EN LA TIERRA.

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EN EL UNIVERSO LA MASA SE PRESENTA EN DIVERSAS FORMAS CADA UNA CON PROPIEDADES DIFERENTES: SUSTANCIAS SIMPLES O “ELEMENTOS” SUSTANCIAS COMPUESTAS O “COMPUESTOS” HIDRÓGENO HIERRO CLORO SODIO … AZÚCAR SAL AGUA CAFÉ

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LOS ELEMENTOS ESTÁN MATERIALIZADOS EN FORMA DE ÁTOMOS Un átomo es la menor unidad de un elemento que puede participar en una reacción química.

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NÚCLEO: Protones Y neutrones CORTEZA: Electrones ÁTOMO PROTONES: masa 1 carga + NEUTRONES: masa 1 carga 0 ELECTRONES: masa 0 carga -

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LAS CARGAS ELÉCTRICAS DE IGUAL SIGNO SE RECHAZAN 2 PROTONES POSITIVOS SE RECHAZAN POR ATRACCIÓN DE MASAS LOS NEUTRONES EVITAN QUE LOS PROTONES SE RECHAZEN Y ASÍ PROTONES Y NEUTRONES CONFORMAN EL NÚCLEO DEL ÁTOMO

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Un elemento se identifica por la cantidad de protones que tiene en su núcleo. Ése es su… NÚMERO ATÓMICO (Z) UN ÁTOMO CON UN PROTÓN EN EL NÚCLEO CORRESPONDERÁ AL ELEMENTO “HIDRÓGENO”. TODO ÁTOMO DE HIDRÓGENO TENDRÁ SIEMPRE UN SOLO PROTÓN EN SU NÚCLEO.

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La masa de un átomo es la masa de su núcleo: la suma de protones + neutrones. Ese valor se denomina… NÚMERO MÁSICO (A) UN ÁTOMO CON DOS PROTONES Y DOS NEUTRONES EN EL NÚCLEO TENDRÁ Z = 2 Y A = 4 (SERÁ UN ÁTOMO DE “HELIO” CON NÚCLEO DE MASA 4)

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Si A es la suma de protones + neutrones y Z es la cantidad de protones, entonces… A - Z será… será… ¡ la cantidad de neutrones ! ¿será?

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Si la cantidad de protones en el núcleo de un átomo es a la cantidad de electrones que giran alrededor de él, entonces se trata de un ÁTOMO NEUTRO. = > IÓN POSITIVO. < IÓN NEGATIVO. CUANDO UN ÁTOMO NEUTRO GANA O PIERDE ELECTRONES SE TRANSFORMA EN UN IÓN. Fe0 Na+ Cl-

¿CÓMO ESTÁN DISTRIBUIDOSLOS ELECTRONESALREDEDOR DEL NÚCLEO? : 

¿CÓMO ESTÁN DISTRIBUIDOSLOS ELECTRONESALREDEDOR DEL NÚCLEO? Los electrones no pueden recorrer cualquier trayectoria cuando circulan en las inmediaciones del núcleo atómico. Tienen niveles energéticos habilitados por los que pueden transitar. La energía no es algo continuo. Está dividida en unidades llamadas “cuántos”.

¿CÓMO ESTÁN DISTRIBUIDOSLOS ELECTRONESALREDEDOR DEL NÚCLEO? : 

¿CÓMO ESTÁN DISTRIBUIDOSLOS ELECTRONESALREDEDOR DEL NÚCLEO? Hay 7 niveles o escalones principales (“capas”). En cada “capa” hay distintas trayectorias posibles según su orientación en el espacio. (“subcapas”). En cada subcapa pueden ubicarse 2 electrones, de rotaciones opuestas sobre sí mismos. (“espín”).

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Veníamos bien. Pero ahora se complicó todo. Capas, subcapas, niveles de energía… ¿Sabe cómo me siento? Así.

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Calma… calma… Podemos hacerlo bastante más sencillo de comprender.

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SUPONGAMOS QUE EL ÁTOMO ES UN HOTEL DE 7 PISOS. PLANTA BAJA PISO 1 PISO 2 PISO 3 PISO 4 PISO 5 PISO 7 PISO 6 HOTEL AQUÍ ESTÁ EL ADMINISTRADOR (el núcleo) AQUÍ SE UBICAN LOS PASAJEROS (los electrones)

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HOTEL 1 6 2 3 4 5 7 P.B. Protones y neutrones REGLAS N = NÚMERO DE CADA PISO. (1 a 7) DEL PISO 1 AL 4, N2 = HABITACIONES POR PISO. PISO 1: 1 (1 s) PISO 2: 4 (1 s + 3 p) PISO 3: 9 (1 s + 3 p + 5 d) PISO 4: 16 (1 s + 3 p + 5 d + 7 f) PISO 7 = PISO 2 PISO 6 = PISO 3 PISO 5 = PISO 4

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HOTEL 1 6 2 3 4 5 7 P.B. Protones y neutrones REGLAS EN CADA HABITACIÓN PUEDEN HOSPEDARSE 2 PASAJEROS UNO DE CADA SEXO Existen reglas para el orden de llenado de las habitaciones EL NOMBRE DEL HOTEL CAMBIA SEGÚN LA CANTIDAD DE PASAJEROS HOSPEDADOS

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HOTEL 1 6 2 3 4 5 7 P.B. Protones y neutrones REGLAS EL NOMBRE DEL HOTEL CAMBIA SEGÚN LA CANTIDAD DE PASAJEROS HOSPEDADOS Por ejemplo: 1 PASAJERO HIDRÓGENO O HIDRÓGENO Si hay 2 pasajeros, se llamará HELIO si hay 3, LITIO y así sucesivamente…

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HOTEL 1 6 2 3 4 5 7 P.B. Protones y neutrones O p PARA IDENTIFICAR CUALQUIER PASAJERO DENTRO DEL HOTEL SOLAMENTE HABRÁ QUE INDICAR: PISO TIPO DE HABITACIÓN NRO. DE HABITACIÓN DE ESE TIPO SEXO DEL PASAJERO CAPA TIPO DE SUBCAPA ROTACIÓN ORIENTACIÓN ESPACIAL ELECTRÓN ÁTOMO SON CUATRO NÚMEROS LLAMADOS “NÚMEROS CUÁNTICOS”

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COMPUESTOS QUÍMICOS

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Los átomos se unen para formar moléculas. Los elementos se unen para formar compuestos.

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Dos átomos se unen cuando al chocar entre sí “descubren” que juntos son más estables que separados.

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El comportamiento químico de los elementos depende de lo que les ocurre a los electrones ubicados en las capas más externas de sus átomos

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CADA NÚCLEO ATÓMICO FORMA A SU ALREDEDOR UN CAMPO ELÉCTRICO QUE ATRAE CARGAS NEGATIVAS ESA FUERZA DE ATRACCIÓN ES SU ELECTRONEGATIVIDAD

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LA ELECTRONEGATIVIDAD DE UN ELEMENTO ES UNA MEDIDA DE LA FUERZA CON QUE EL NÚCLEO RETIENE SUS ELECTRONES

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UN ENLACE QUÍMICO SE FORMA COMPARTIENDO UN PAR DE ELECTRONES DOS ÁTOMOS UNIDOS FORMAN UNA MOLÉCULA DOS ELEMENTOS UNIDOS FORMAN UN COMPUESTO

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Átomo A Átomo B SI LA ELECTRONEGATIVIDAD DE A ES IGUAL A LA ELECTRONEGATIVIDAD DE B ENLACE COVALENTE APOLAR 50% / 50%

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Átomo A Átomo B SI LA ELECTRONEGATIVIDAD DE A ES MAYOR QUE LA ELECTRONEGATIVIDAD DE B ENLACE COVALENTE POLAR Por ejemplo 75% / 25%

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Átomo A Átomo B SI LA ELECTRONEGATIVIDAD DE A ES MUCHO MAYOR QUE LA ELECTRONEGATIVIDAD DE B ENLACE IÓNICO O ELECTROVALENTE 100% / 0% - + IÓN NEGATIVO IÓN POSITIVO

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Por ahora, esto es todo. Pero hay mucho, mucho más camino para transitar… E = m c 2 Cl2 + H2 ? 2 HCl F = m a

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* Diseño y musicalización: El mundo de Olga y Daniel Producción general: Prof. Daniel A. Galatro Post producción: Olga Román León www.olgaydaniel.cjb.net ©2006

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Fin