Modelo Discontinuo de la Materia.

Modelos  de la estructura corpuscular de la materia:

   Concepto de modelo:

Según el diccionario de la RAE, el significado del término modelo es: “Representación en pequeño de alguna cosa”. En un significado más amplio un modelo científico es una idealización de la realidad utilizada para plantear un problema, de manera simplificada.  Es una representación conceptual o física a escala de un proceso o sistema (fenómeno), con el fin de analizar su naturaleza, desarrollar o comprobar hipótesis o supuestos y permitir una mejor comprensión del fenómeno real al cual el modelo representa.

Un modelo debe ser capaz de explicar la realidad, (si no es así se desecha y se crea otro).

  En ciencia un modelo es un conjunto de ideas que permite explicar un fenómeno determinado. Un modelo debe ser explicativo y predictivo.  “Un modelo es válido si las explicaciones que se desprenden de él son coherentes con los hechos observados y si se cumple las predicciones que anticipa”  (Saravia, G. y otros, 2010, p.45)

   La Química basa su conocimiento en base a un modelo llamado: Modelo Discontinuo de la Materia.

Fundamentos del Modelo Discontinuo de la Materia:

a-      La materia está formada por partículas.

b-      Entre las partículas hay espacio vacío.

c-       Aunque la materia experimente transformaciones, las partículas no se modifica.

   Un modelo de gas:

                                                                                                                                    

Los cuerpos que se encuentran en estado gaseoso tienen muy baja densidad, son fácilmente compresibles y carecen de forma y de volumen propio. Por lo que el modelo de un gas debe poder explicar todas estas propiedades.

Los gases, al igual que cualquier otro cuerpo, están formados por pequeñas partículas (corpúsculos). Para poder dar cuenta de las propiedades de los gases, supondremos que estas partículas están muy separadas entre sí y moviéndose continuamente; esto explicaría:

       La baja densidad, ya que ésta es consecuencia directa de la gran separación entre las partículas de un gas.

       La fácil compresibilidad también se explica por la gran cantidad de espacio vacío que se genera por la gran separación de las partículas de gas.

      Los gases se adaptan inmediatamente a la forma del recipiente que los contiene, no tienen forma propia; la calve de ello reside en el movimiento. Como las partículas están en constante movimiento, no tienen dificultad para llenar el recipiente que los contiene, cualquiera sea su forma. Ello explica, entonces, la carencia de forma y de volumen propios.

   Un modelo de un sólido:

 

Un modelo que represente a un sólido debe explicar: la elevada densidad, la dificilísima compresión y que poseen forma y volumen propios.

Para poder explicar las propiedades de los sólidos, supondremos que sus partículas están muy juntas entre sí y mantienen posiciones fijas en la estructura del sólido, esto explicaría:

      La alta densidad: es debida a la pequeña distancia que separa a cada partícula. A diferencia de los gases, la cantidad de partículas por unidad de volumen es muy elevada.

      Los sólidos no necesitan un recipiente que los contenga, tienen forma relativamente estable y su volumen es constante. Esto se debe a que en los sólidos cada partícula ocupa un lugar definido y que las distancias entre ellas se mantienen casi invariables. Dicho de otra manera las partículas de los  sólidos forman una estructura rígida.

      La casi incompresibilidad se debe a que no existe casi espacio vacío ente las partículas que forman al  un sólido.

   Modelo de un líquido:

 

El modelo de un líquido debe explicar: que la densidad de un líquido es mayor que la de un gas, pero menor que la de un sólido; que los líquidos son difíciles de comprimir y que se adaptan a la forma del recipiente que los contiene.

Para poder explicar las propiedades de los líquidos, supondremos que sus partículas están a escasa distancia unas de otras pero no mantienen posiciones fijas; por lo que tienen movilidad, esto explicaría:

      La distancia entre las partículas sigue siendo pequeña, lo cual explica que tienen una densidad considerable, mayor que la de los gases pero menor que la de los sólidos. Puesto que hay más partículas por unidad de volumen que en el caso de los gases; pero ese valor es menor al de la cantidad de partículas por unidad de volumen en un sólido.

      Son difíciles de comprimir porque tienen poco espacio vacío entre las partículas.

      El no poseer forma propia se debe a que las partículas de un sólido no mantienen posiciones fijas, sino que se desplazan con cierta libertad, adaptándose al recipiente que las contiene.

La figura a continuación compara los tres modelos descritos anteriormente: