La teoría cinético-molecular

Al preparar un refresco usas agua del grifo, echas unos cubitos de hielo y, al fondo de la cocina, sale vapor de una olla. Nombra los tres estados en los que se puede encontrar el agua y escribe un ejemplo de la vida diaria para cada uno, distinto de los que aparecen aquí.

Completa la frase con las palabras que faltan: «Según la teoría cinético-molecular, toda la materia está formada por $\dots$ muy pequeñas que están en continuo $\dots$». Explica después con tus palabras por qué no podemos ver esas partículas.

Aitana deja en la estantería de su cuarto una piedra que recogió en la playa. La piedra no cambia ni de forma ni de tamaño, esté donde esté. La figura muestra cómo están ordenadas las partículas dentro de un sólido como ella.

Explica, con la teoría cinético-molecular, por qué los sólidos tienen forma y volumen propios. Piensa en cómo están unidas sus partículas y en cómo se mueven.

En un sólido las partículas vibran casi sin cambiar de sitio; en un líquido se deslizan unas sobre otras; en un gas se mueven libremente por todo el recipiente. Relaciona cada tipo de movimiento con una de estas observaciones y justifica la relación:

1. a) Un bloque de hierro conserva siempre su forma.
2. b) El agua de una botella puede echarse en un vaso.
3. c) El aire de un globo llena todo su interior.

Martina compara dos balones: uno deshinchado, que está blando, y otro recién inflado, que está duro. Dentro del segundo hay muchas más partículas de aire, como se muestra en la figura.

Explica, pensando en los choques de las partículas contra las paredes del balón, por qué el balón inflado está más duro.

Iker vierte el zumo de un vaso ancho a una botella estrecha: el zumo cambia de forma, pero la cantidad de zumo es la misma. La figura muestra el zumo en los dos recipientes.

Explica por qué un líquido tiene volumen propio pero no forma propia, pensando en cómo se mueven sus partículas.

Paula tapa con el dedo la salida de una jeringuilla llena de aire y empuja el émbolo: el aire se puede comprimir bastante. Si llena la jeringuilla de agua y repite la prueba, el émbolo apenas se mueve. La figura representa las dos pruebas.

¿Qué diferencia hay entre las partículas de un gas y las de un líquido que explica este resultado?

Hugo deja caer, con cuidado y sin remover, una gota de tinta en un vaso de agua. Al cabo de un rato, toda el agua se ha teñido de color, como se muestra en la figura.

¿Qué fenómeno ha ocurrido? Explícalo con la teoría cinético-molecular: ¿qué hacen las partículas de la tinta y las del agua?

Al inflar un balón, el aire que entra acaba ocupando todo su interior. Da igual que el balón sea esférico, como los de fútbol, u ovalado, como los de rugby: el aire siempre lo llena por completo. En la figura se representan sus partículas dentro del balón.

Explica qué hacen las partículas de un gas y por qué los gases no tienen ni forma ni volumen propios.

Un colchón hinchable recién inflado está duro: al apretarlo con la mano, notas que resiste. Explica, con la teoría cinético-molecular, qué hacen las partículas del aire contra las paredes interiores del colchón y por qué eso explica que notemos esa resistencia.

Valeria llena una jeringuilla con $10\ \text{mL}$ de aire, tapa la salida con el dedo y empuja el émbolo hasta dejar el aire en $5\ \text{mL}$.

1. a) ¿Ha cambiado el número de partículas de aire dentro de la jeringuilla?
2. b) ¿Qué ocurre con el número de choques de las partículas contra las paredes en cada segundo?
3. c) ¿Aumenta o disminuye la presión del aire? Razona las tres respuestas.

Laia se echa colonia en la muñeca en su cuarto y, al poco rato, su hermano la huele desde el salón sin que corra aire. ¿Cómo han llegado las partículas de la colonia hasta la nariz de su hermano? ¿Cómo se llama ese fenómeno?

Si se escapa un poco de gas de una bombona de butano, se huele en toda la cocina en pocos segundos. En cambio, una gota de tinta en un vaso de agua tarda varios minutos en teñirlo por completo. ¿Por qué crees que la difusión es mucho más rápida en los gases que en los líquidos? Piensa en la distancia entre las partículas y en lo libres que están para moverse.

En casa de Carla, la sopa caliente que acaban de servir se huele desde el pasillo, pero el gazpacho frío apenas se nota hasta acercar la nariz al plato. Explica la diferencia con la teoría cinético-molecular: ¿qué efecto tiene la temperatura sobre las partículas y cómo influye eso en la difusión del olor?