Todo lo que tiene masa y ocupa un volumen es materia: el aire, el agua, una piedra o tu propio cuerpo. Algunas propiedades las tiene cualquier trozo de materia; otras, en cambio, permiten identificar de qué sustancia se trata. La más importante de estas últimas es la densidad.
Objetivos
- Distinguir propiedades generales y específicas de la materia
- Medir la masa con una balanza y el volumen con una probeta
- Calcular la densidad y despejar la masa o el volumen
- Identificar sustancias y predecir si un cuerpo flota usando la densidad
1. Propiedades generales y específicas
Materia: Todo aquello que tiene masa y ocupa un lugar en el espacio (volumen).
| Propiedades generales | Propiedades específicas |
|---|---|
| Las tiene toda la materia | Dependen de la sustancia |
| No sirven para identificar una sustancia | Sirven para identificarla |
| Masa, volumen, temperatura | Densidad, temperatura de fusión y de ebullición, color, dureza, solubilidad |
2. Medir la masa y el volumen
La masa es la cantidad de materia de un cuerpo. Se mide con la balanza y su unidad en el SI es el kilogramo (kg); en el laboratorio se usa mucho el gramo (g).
El volumen es el espacio que ocupa un cuerpo. Su unidad en el SI es el m³; en el laboratorio usamos cm³ (= mL) y dm³ (= L).
- Líquidos: con una probeta, leyendo la parte baja de la superficie curva (menisco) a la altura de los ojos.
- Sólidos regulares: con una fórmula geométrica (cubo: V = a³; ortoedro: V = largo × ancho × alto).
- Sólidos irregulares: por desplazamiento de agua: el volumen del objeto es lo que sube el nivel del agua en la probeta.
Volumen de una piedra
- Nivel inicial de agua: 50 mL
- Nivel con la piedra dentro: 68 mL
- V = 68 − 50 = 18 mL = 18 cm³
3. La densidad
d =
Calcular una densidad
Un cubo de 2 cm de arista tiene una masa de 21,6 g. ¿De qué metal es?
- V = 2³ = 8 cm³
- d = = 2,7 g/cm³
Su densidad coincide con la del aluminio.
| Sustancia | Densidad (g/cm³) |
|---|---|
| Aire | 0,0012 |
| Aceite de oliva | 0,92 |
| Hielo | 0,92 |
| Agua | 1,0 |
| Aluminio | 2,7 |
| Hierro | 7,9 |
| Plomo | 11,3 |
| Oro | 19,3 |
4. Densidad y flotación
Un cuerpo flota en un líquido si su densidad es menor que la del líquido, y se hunde si es mayor. Por eso el aceite queda encima del agua y el hielo flota.
Recuerda
- Materia: todo lo que tiene masa y volumen.
- Propiedades generales (masa, volumen) frente a específicas (densidad, puntos de fusión y ebullición).
- Volumen de un sólido irregular: por desplazamiento de agua.
- d = ; 1 g/cm³ = 1000 kg/m³.
- Un cuerpo flota si es menos denso que el líquido.
¡Ahora te toca a ti!
Comprueba que lo has entendido con los ejercicios y repasa con el resumen.