Materia
La materia es todo lo que tiene masa y ocupa espacio, desde el aire y el agua hasta las rocas y los seres vivos; está hecha de átomos.
Definition
La materia es todo lo que tiene masa y ocupa espacio: tu escritorio, el agua de tu botella, e incluso el aire que respiras. Toda la materia está formada por átomos, y se puede clasificar por composición en sustancias puras (elementos y compuestos) y mezclas, y por estado en sólido, líquido, gas y plasma. A nivel de partículas, la materia ordinaria está formada por protones, neutrones y electrones, y las propiedades macroscópicas que puedes ver y medir surgen de cómo están organizadas esas partículas, qué tan rápido se mueven y qué fuerzas actúan entre ellas. La luz, el sonido y el calor transportan energía pero no tienen masa en reposo ni ocupan volumen, así que no son materia.
Example
Un globo lleno de aire pesa un poco más que un globo vacío, lo cual demuestra que el aire es materia aunque sea invisible. Un vaso de $250\text{ mL}$ de agua tiene una masa de aproximadamente $250\text{ g}$; congélalo y esos mismos $250\text{ g}$ siguen ahí como hielo. Un mol de agua, apenas $18.02\text{ g}$, contiene $6.022 \times 10^{23}$ moléculas, cada una formada por dos átomos de hidrógeno y uno de oxígeno, así que una taza pequeña contiene alrededor de $1.8 \times 10^{24}$ átomos.
Key Insight
Cambiar el estado, la forma o la mezcla de la materia nunca la crea ni la destruye, que es la idea detrás de la ley de conservación de la masa. La masa y la energía están relacionadas por $E = mc^2$, así que en una reacción nuclear una pequeña cantidad de materia puede convertirse en una enorme cantidad de energía, pero en las reacciones químicas ordinarias el cambio de masa es demasiado pequeño para medirse, y los químicos tratan la masa como algo que se conserva estrictamente.