4. GAIA: Aldaketak materian

4.1 ATOMOA: grezieraz "zatiezina"

• 450.urtean, K.a., Demokrito esaten zuen materia partikula txikiaz eta zatiezinaz osatuta zegoela, baina ezin izan zuen frogatu

• Daltonek , 1803an, hurrengo teoria eman zuen:

            - Materia atomoz osatuta dago eta sailkatu daiteke bi motatan: substantzia bakuna                 eta konposatua

            - Konposatu bat proportzio finkoan konbinatzen diren bi elementuren edo                             gehiagoren

• XX. mendean, atomoei buruzko beste hainbat gauza aurkitu ziren. Atomoak ez direla partikularik txikienak eta zatiezinak, elektroi, protoi eta neutroiak aurkitu ziren. Dena den, Daltonen teoriak materiaren alderdi asko azaltzen ditu.

NOLAKOAK DIRA ATOMOAK?

PLANETA EREDUA

GERUZEN EREDUA edo atomo kuantizatua

• Azaleko elektroiak orbita jakin batzuetan bakarrik mugi daitezke

• Elektroiak nukleotik urruntzeko, beste orbita batera igarotzeko energia eman behar zaio, eta alderantziz, urruneko orbita batetik jaisteko nukleo aldera, energia askatzen dute.

• Geruza bakoitzean elektroi kopuru jakin bat egon daitezke:

1. geruzan, 2 elektroi

2. geruzan, 8 elektroi

3. geruzan, 18 elektroi

4. geruzan, 14 elektroi

Gaur egun 118 elementu kimiko ezagutzen ditugu eta taula periodiko batean adierazten dira. Taula periodikoak 7 ilara (periodoak) eta 18 zutabe (taldeak) ditu.

Taulan duten kokapenaren arabera propietate desberdinak jakin ditzakegu.

Atomoaren tamaina: Taula periodikoak zenbat eta beherago kokatu, atomoa handiagoa da, atomoak geruza gehiago dauzkalako. Aldiz, periodo batean, zenbat eta eskuinerago, atomoa txikiagoa da, protoi eta elektroien arteko erakarpen indarra handiagoa delako.

Elektroiak galtzeko edo irabazteko joera: Taulan, zenbat eta eskuinerago, erreztasun handiagoa elektroiak irabazteko (ioi negatiboa bihurtzeko), eta zenbat eta ezkerrago joera handiagoa elektroiak galtzeko (ioi positiboa bihurtzeko)

ATOMO ISOLATUAK

Naturan dauden atomo isolatu bakarrak gas geldoak dira, taulako 18.taldea, hau da, Helio (He), Neon (Ne), Argoi (Ar), Kripton(Kr) ,Xenon (Xe) eta Radon (Ra).

MOLEKULAK

Beti proportzio berberean konbinatzen diren atomo multzoak dira. Atomo bakarreko multzoak badira substantzia molekularra esaten zaie,  adibidez, P4, O2. Bi elementu edo gehiagoz osatuta daudenei konposatu molekularrak esaten zaie H2O, NCl3

KRISTALAK

Atomo kopuru oso handia eta modu ordenatuan bilduta duten solidoak dira.

Kristalak elementu bakarreko atomoak izan dezake, diamante (C), grafito (C), kobrea (Cu)

edo bi elementu edo gehiagoko kristalak daude, sodio kloruro,  NaCl, silizio dioxidoa SiO2

83.orrian 5,6,7,8 ariketak egin  91.orrian 20,21,22,23

4.2. ALDAKETA FISIKOAK ETA ALDAKETA KIMIKOAK

Aldaketa fisikoak: materiaren izaera ez da aldatzen, aldaketaren aurretik eta ondoren  substantziak formula bera du. 

Adibidez:

• egoera aldaketan (solido, likido edo gas egoeren aldaketak)

•  substantziak nahastean 

• tamaina edo tenperaturaren aldaketak.

Adaketa kimikoak: materiaren izaera aldatzen da, aldaketa ondoren materiaren formula kimikoa aldatzen da eta materia horren propietateak ere bai . Adibidez:

• •  elektrolisia H2O -->  H2 +  O2

• errekuntza.

85.orrian 9

4.3. ERREAKZIO KIMIKOAK

Aldaketa kimikoei erreakzio kimikoa deitzen zaie. Bi substantzia edo gehiago erreakzionatzen dira (erreaktiboak)  beste substantzia batzuk eratzeko (produktuak).

Gure inguruko erreakzioak:

• CH4 + O2 --> CO2 + H2 O (sukaldean gas naturala erretzen dugu baita berogailuetan ere)

• C8H18 + O2 --> CO2 + H2 O  (gasolina erretzen dugu garraiobideetan)

• Zura edo ikatza erretzen direnean

• Fe + O2 --> FeO     Metalak oxigenoaren eraginez herdoiltzen dira

• Mineraletik metalak lortzeko: magnetita   Fe2O3 --> Fe 

                                                                alumina:  Al2O3 --> Al

Talken teoria: Erreakzio kimiko bat gertatzeko, erreaktiboak eraginkortasunez talta egin behar dute , atomoen loturak apurtzen dira eta produktuak sortzen dira lotura berriak eratzen. 

  86.orrian 10, 12, 13, 14

Erreakzio kimiko guztietan, masa eta atomo kopurua konstante mantentzen dira.

Masaren kontserbazioa

Erreakzio kimiko guztietan erreaktiboak eta produktuak izango ditugu. Hasieran ditugun konposatuak eta amaieran ditugun konposatuak desberdinak izango dira, baina erreaktiboetan daukagun masa kopurua eta produktuetan daukagun masa kopurua berdina izan behar da.

Atomo kopurua

Erreakzio guztietan, erreaktiboetan eta produktuetan,  agertzen diren atomo kopurua berdina izan behar da. Hau lortzeko erreakzioak doitu egiten dira.

ARIKETAK

Erreakzio baten abiaduran eragina duten faktoreak:

• Tenperatura: zenbat eta altuagoa, erreakzioa azkarragoa da. Tenperatura baxua bada, abiadura txikitu egiten da, adibidez, elikagaiak ez usteltzeko izozten dira.

• Kontzentrazioa: zenbat eta altuagoa, erreakzioa azkarragoa da, zenbat eta erreaktibo gehiago izan, talka egiteko probabilitatea handiagoa da.

• Tamaina: erreaktiboak txikiak badira, errazagoa da erreakzioa gertatzea.. Adibidez, pieza handiak sukaldatzeko denbora gehiago behar da. 

• Katalizatzaileak: erreakzioen abiadura handitzeko erabiltzen diren substantziak dira. . Adibidez, gure gorputzak digestioa errazteko entzimak sortzen ditu. Detergenteek %1-eko entzimak dituzte koipe orbanak kentzeko

4.4 MATERIA ETA MATERIALAK