Química escolar — Años 1 a 12 · Grades 1–12
1¿De qué están hechas las cosas?
Mira una mesa de desayuno. Hay una cuchara, un vaso de leche, un tenedor, una servilleta, un cuenco y un jersey colgado del respaldo de una silla. Son muchas cosas, y cada una está hecha de algo: la cuchara de madera, el tenedor de metal, el vaso de vidrio, la servilleta de papel, el cuenco de plástico y el jersey de lana. Una mesa llena de cosas, hechas con solo unos pocos materiales distintos. De esos materiales trata este capítulo.
1.1 Objetos y materiales
Definición 1.1 (Objeto)
Un objeto es una cosa que podemos ver y tocar, y que a menudo podemos coger y usar: una cuchara, una silla, una pelota, una ventana, un zapato.
Definición 1.2 (Material)
El material de un objeto es aquello de lo que está hecho el objeto. Una cuchara puede ser de madera, de metal o de plástico: la cuchara es el objeto, y la madera es el material.
Ejemplo 1.3 (Un objeto, tres materiales)
Hay tres cucharas una al lado de la otra. Tienen la misma forma y sirven para lo mismo, así que son la misma clase de objeto. Pero una es de madera, otra de metal y otra de plástico: tres materiales distintos.
Ejemplo 1.4 (Un material, muchos objetos)
La madera es el material de un lápiz, de una silla, de una puerta, de un tren de juguete y de una cuchara de palo. Muchos objetos distintos pueden estar hechos del mismo material.
Observación 1.5 (Objetos hechos de varios materiales)
Muchos objetos están hechos de más de un material. Unas tijeras tienen las hojas de metal y los mangos de plástico. Un lápiz es de madera por fuera y tiene dentro una barrita gris de grafito. Una ventana es de vidrio, con un marco de madera, de metal o de plástico.
1.2 Siete materiales corrientes
Proposición 1.6 (Materiales por todas partes)
Casi todos los objetos que nos rodean están hechos de unos pocos materiales corrientes:
- madera: mesas, sillas, lápices, puertas;
- metal: tenedores, llaves, clavos, sartenes, bicicletas;
- vidrio: ventanas, tarros, botellas, vasos;
- plástico: cuencos, botellas, juguetes, cubos;
- papel y cartón: libros, servilletas, cajas;
- tela: ropa, cortinas, bolsas — hechas de lana, de algodón o de otros hilos;
- piedra: muros, escalones, guijarros, estatuas.
Observación 1.7 (Nombres que también son materiales)
A una hoja de papel la llamamos “un papel” porque está hecha de papel, y al vidrio de una ventana lo llamamos a menudo “el cristal”. La palabra del objeto y la palabra del material son entonces la misma. Cuando hablamos de materiales, hablamos de aquello de lo que están hechas las cosas, no del objeto.
1.3 Propiedades de los materiales
Definición 1.8 (Propiedad de un material)
Una propiedad de un material es algo que podemos averiguar sobre él mirándolo, tocándolo o poniéndolo a prueba: ¿es duro o blando? ¿Se ve a través de él? ¿Lo atrae un imán? ¿Flota en el agua o se hunde?
Ejemplo 1.9 (Duro y blando)
Un guijarro es duro: si lo apretamos con el pulgar, no queda ninguna marca. Una bufanda de lana es blanda: se dobla y se pliega en la mano. La madera, el metal, el vidrio y la piedra son duros; la tela y el papel son blandos y se doblan con facilidad.
Ejemplo 1.10 (Ver a través)
Vemos el jardín a través de una ventana: el vidrio deja pasar la luz, y decimos que es transparente. No podemos ver a través de una puerta de madera, de una pared de ladrillo ni de una sartén de metal. Algunos plásticos son transparentes, como una botella de agua; otros no, como una pieza roja de un juego de construcción.
Ejemplo 1.11 (Atraído por un imán)
Un imán atrae hacia sí un clip de acero, un clavo de acero o una llave de hierro. No atrae la madera, el vidrio, el plástico, el papel, la tela ni la piedra. Y, aunque sorprenda, no atrae todos los metales: una lata de refresco de aluminio y un hilo de cobre se quedan donde están. Un imán atrae los objetos de hierro y de acero, que es casi todo hierro.
Ejemplo 1.12 (Flotar y hundirse)
Ponemos unos cuantos objetos en un barreño con agua. Un taco de madera y un tapón de plástico flotan. Un guijarro, una canica de vidrio y un clavo de acero se hunden hasta el fondo. Que una cosa flote o se hunda también es una propiedad de su material.
1.4 Clasificar materiales
Método 1.13 (Clasificar según una propiedad)
Para clasificar un montón de objetos:
- elige una sola pregunta, por ejemplo “¿Lo atrae un imán?”;
- pon a prueba cada objeto y colócalo en el grupo del “sí” o en el grupo del “no”;
- después, si quieres, vuelve a clasificar cada grupo con otra pregunta.
Una pregunta cada vez: así cada objeto tiene exactamente un sitio.
| objeto (material) | ¿duro? | ¿transparente? | ¿lo atrae un imán? |
|---|---|---|---|
| taco (madera) | sí | no | no |
| clavo (acero) | sí | no | sí |
| canica (vidrio) | sí | sí | no |
| tapón (plástico) | sí | no | no |
| hoja (papel) | no | no | no |
| bufanda (lana) | no | no | no |
| guijarro (piedra) | sí | no | no |
1.5 El material adecuado para cada uso
Proposición 1.14 (Cada material se elige por sus propiedades)
Las personas eligen el material de un objeto según lo que el objeto tiene que hacer:
- una ventana tiene que dejar entrar la luz: es de vidrio, que es transparente;
- un impermeable tiene que impedir que entre la lluvia y poder doblarse: es de plástico o de una tela que el agua no atraviesa;
- una sartén no debe fundirse en el fuego: es de metal;
- el mango de una sartén no debe quemar la mano: suele ser de madera o de un plástico duro, que no se calientan tanto como el metal;
- una almohada tiene que ser blanda: es de tela y está rellena de plumas o de fibras.
Ejemplo 1.15 (Un barco)
Un barco de juguete tiene que flotar. Puede ser de madera o de plástico. Un barco hecho de un bloque macizo de piedra se hundiría enseguida.
Observación 1.16 (Vidrio roto)
El vidrio es duro, pero se rompe, y sus trozos cortan. Cuando se rompe un vaso, es un adulto quien recoge los trozos.
1.6 Ejercicios
Ejercicio 1.1 ★
¿Una silla es un objeto o un material? ¿Y la madera, es un objeto o un material?
Ejercicio 1.2 ★
Nombra el material de cada objeto: el cristal de una ventana, un clavo, un guijarro, un libro, un calcetín.
Solución
Solución de Ejercicio 1.2.
El cristal de la ventana: vidrio. El clavo: metal. El guijarro: piedra. El libro: papel. El calcetín: tela (lana o algodón).
Ejercicio 1.3 ★
Da dos objetos hechos de madera y dos objetos hechos de plástico.
Solución
Solución de Ejercicio 1.3.
De madera: un lápiz, una puerta (o una silla, una mesa). De plástico: un cuenco, un cubo (o un juguete, una botella).
Ejercicio 1.4 ★
Busca el intruso y explica por qué: una cuchara de palo, un tenedor de metal, una cuchara de plástico, una silla de madera. (Fíjate en los materiales.)
Solución
Solución de Ejercicio 1.4.
El tenedor de metal: es el único que no es ni de madera ni de plástico. (Dos son de madera y uno es de plástico.)
Ejercicio 1.5 ★
¿A través de qué material podemos ver: la madera, el vidrio o la piedra?
Solución
Solución de Ejercicio 1.5.
El vidrio: es transparente.
Ejercicio 1.6 ★
Acercamos un imán a un clavo de acero, a una canica de vidrio y a un taco de madera. ¿Cuál de ellos atrae?
Solución
Solución de Ejercicio 1.6.
El clavo de acero. Un imán atrae el hierro y el acero, no el vidrio ni la madera.
Ejercicio 1.7 ★
Mira la figura del barreño. ¿Cuántos objetos flotan? ¿Cuántos se hunden?
Solución
Solución de Ejercicio 1.7.
Flotan dos objetos (el taco de madera y el tapón de plástico); se hunden tres (el guijarro, la canica y el clavo).
Ejercicio 1.8 ★
Unas tijeras tienen hojas y mangos. ¿De qué material está hecha cada parte? ¿Las tijeras están hechas de un material o de dos?
Solución
Solución de Ejercicio 1.8.
Las hojas son de metal y los mangos, de plástico. Las tijeras están hechas de dos materiales.
Ejercicio 1.9 ★
Mira la figura de los dos aros. ¿En qué aro está la lata de refresco? ¿Por qué no está en el aro naranja?
Solución
Solución de Ejercicio 1.9.
En el aro azul: es de metal. No está en el aro naranja porque un imán no la atrae: es de aluminio, no de hierro ni de acero.
Ejercicio 1.10 ★★
¿Por qué las ventanas son de vidrio y no de madera?
Solución
Solución de Ejercicio 1.10.
Una ventana tiene que dejar entrar la luz, y tenemos que ver a través de ella. El vidrio es transparente; la madera, no.
Ejercicio 1.11 ★★
Sam quiere clasificar estos 8 objetos con la pregunta “¿Lo atrae un imán?”: un clavo de acero, un clip, un guijarro, una cuchara de palo, una llave de hierro, una lata de refresco, una canica de vidrio y un calcetín de lana. ¿Cuántos objetos van al grupo del “sí”? ¿Cuántos al grupo del “no”?