Sabemos que la materia es todo aquello que se encuentra a nuestro alrededor. Existen dos grandes grupos, las propiedades extensivas de la materia y las intensivas.
Al relacionar dos propiedades extensivas, se obtiene una propiedad intensiva de la materia. Por ejemplo, al relacionar la masa y el volumen: se obtiene la densidad de una materia.
A continuación veremos aquellas que dependen del tamaño del sistema. A mayor cantidad de sistema, mayor será la cantidad de la propiedad analizada.
Contenido
Propiedades extensivas de la materia
Longitud
Cuando se habla de longitud, se hace referencia a la medida física de la distancia. En el (S.I.) la unidad con la que se expresa la longitud es el metro.
Se considera que es una de las propiedades extensivas de la materia porque depende del tamaño. Por ejemplo, si tenemos un cable que mide quince metros y lo cortamos en trozos de tres metros, la longitud de los trozos no será igual que el trozo inicial.
Masa
La masa es considerada otra de las propiedades extensivas de la materia por la cantidad contenida en un objeto o sustancia. La diferencia entre la masa y el peso, es que la primera no depende de la gravedad. En el sistema internacional, la unidad con la que se expresa la masa es el kilogramo.
Aquí sucede que si se quita un trozo de un material que se está midiendo, al medir este material, la medida final de masa se modifica.
Volumen
El volumen es la cantidad de materia que ocupa un objeto o sustancia. En el sistema internacional, la unidad de medida con la que se expresa el volumen es el metro cúbico (m3).
También, se puede expresar en litros. El volumen de un sólido se puede medir sumergiendo este objeto por completo, y midiendo la cantidad de volumen de líquido desplazado por el objeto.
Si agregamos más material a un recipiente, el volumen contenido en el recipiente cambia. Por lo tanto, estamos en presencia de una de las propiedades extensivas de la materia.
Número de moléculas
El número de moléculas presente en un material, es aquel que varía dependiendo de la cantidad del material. Este número también se conoce como el número de Avogadro, el cual es el número de átomos reales que existen en el átomo-gramo o mol de cualquier elemento.
Es considerada una de las propiedades extensivas de la materia porque el número de moléculas se eleva o se reduce dependiendo de la cantidad de material presente.
Inercia
La inercia viene dada por la primera ley del movimiento de Newton, en la que se dice que “si sobre un cuerpo no se aplica ninguna fuerza o la resultante de todas las fuerzas aplicadas sobre él es nula, este se mantiene en estado de reposo si ya lo estaba o de movimiento rectilíneo uniforme si se estaba moviendo».
Esta ley se cumple para cuerpos situados en sistemas aislados, sin ninguna influencia del exterior. En las condiciones reales de la Tierra observamos que ningún cuerpo mantiene de forma indefinida un movimiento de velocidad uniforme, ya que sobre cualquier objeto real actúan las fuerzas de rozamiento que frenen su movimiento.
Entalpía
Llamamos entalpía a la cantidad de energía que un sistema cede o absorbe de su alrededor. En el sistema internacional, la entalpía se expresa en joules (J), kilojulios (kJ) o kilocalorías (kcal).
Para calcular la entalpía se utiliza la siguiente fórmula:
∆H = ∆E + ∆(PV)
Donde las sumas (E + PV) son los contenidos caloríficos o entalpías del sistema correspondientes a los estados inicial y final; ∆H representa el incremento de entalpía del sistema a una presión constante.
Entropía
La entropía es una medida del desorden que experimentan todos los sistemas de forma espontánea en su evolución; cuando un sistema alcanza el equilibrio termodinámico su entropía es máxima.
Existen un gran número de procesos espontáneos que implican un aumento en el desorden y, por lo tanto, en la entropía.
Uno de ellos es, por ejemplo, la disolución de un terrón de azúcar en un vaso de agua. Cuando se encontraba en estado sólido, los cristales estaban ordenados de una forma determinada; al disolverse, las moléculas del azúcar pasan a moverse libremente por el seno del agua sin orden alguno. En la naturaleza los procesos espontáneos conllevan un aumento de la entropía.
Fuerza
La fuerza es toda causa capaz de modificar el estado de reposo o de movimiento de un cuerpo. Las fuerzas pueden ser de contacto o a distancia. Las fuerzas de contacto son aquellas en que el cuerpo que ejerce la fuerza está en contacto directo con el cuerpo sobre el que la fuerza es ejercida. Existen también fuerzas que actúan sin contacto, a través del espacio vacío; se denominan fuerzas a distancia.
Asimismo, las fuerzas que actúan sobre un cuerpo pueden ser exteriores o interiores. Fuerzas exteriores son las que actúan sobre un cuerpo siendo ejercidas por otros cuerpos, mientras que fuerzas interiores son las que una parte de un cuerpo ejerce sobre otra parte del mismo.
Energía
La energía es una propiedad asociada a la materia. Podemos entenderla como la capacidad que tiene la materia para realizar un cambio.
Es decir, la energía está latente, pero solo la podemos apreciar cuando el cambio se produce. Una corriente de agua, la gasolina de un automóvil y los músculos del brazo, están en capacidad de producir cambios. Por consiguiente, poseen energía.
Energía cinética
La energía cinética es la que posee un cuerpo en virtud de su movimiento. Su valor depende de la masa del objeto y de su velocidad.
En otras palabras, la energía cinética es la medida de la capacidad de trabajo que puede realizar un cuerpo en función de su movimiento.
Energía potencial
La energía potencial es la que poseen los cuerpos según sea su posición, su configuración o su constitución.
La energía potencial, debida a la constitución de las sustancias se conoce como energía química. La energía que contienen las sustancias químicas puede liberarse mediante reacciones químicas.
La madera, por ejemplo, puede reaccionar con el oxígeno presente en el aire, liberando la energía que inicialmente estaba latente en la madera y en el oxígeno.