La materia

     Llamamos materia a todo aquello que ocupa un lugar determinado en el universo o espacio, posee una cantidad determinada de energía y está sujeto a interacciones y cambios en el tiempo, que pueden ser medidos con algún instrumento de medición. Desde un punto de vista químico, la materia es el conjunto de los elementos constituyentes de la realidad perceptible, o sea, lo que constituye las sustancias a nuestro alrededor y a nosotros mismos. 

     Empleamos el término materia como un sinónimo de sustancia, es decir, de la cosa de la que están hechos los objetos, y la comprendemos científicamente como algo distinto a las fuerzas o energías, que están más referidas a las dinámicas que interactuan con los objetos. La materia se encuentra en todas partes y en cualquier estado físico (solido, liquido, gaseoso, plasma). Hay materia en el aire que se respira, así como en un vaso de agua. Todo lo que vemos, sentimos y tocamos es materia, y por eso es fundamental para el desarrollo de la vida en el planeta.

     Hasta donde sabemos, químicamente la materia está formada por partículas microscópicas, que llamamos átomos. Los átomos constituyen las unidades fundamentales de la materia. Cada átomo tiene las propiedades del elemento químico al que pertenece. Existen hasta ahora 118 elementos químicos que están ubicados, ordenados y clasificados en la Tabla Periódica de los elementos.

Por otra parte, los átomos son distintos entre sí, dependiendo de la cantidad o distribución de sus partículas subatomicas, que son siempre de tres tipos: electrones (carga negativa), protones (carga positiva) y neutrones (carga neutra). Los protones y neutrones están en el núcleo atómico, y los electrones en torno a él.

Las reacciones entre las formas de la materia o las distintas sustancias se conocen como reacciones químicas.

Propiedades de la materia

     Toda forma de materia reacciona en presencia de otras sustancias, de acuerdo a ciertas propiedades constitutivas de sus átomos o moléculas, lo que permite que el resultado de dichas reacciones sean sustancias diferentes de las iniciales (más complejas o más simples).

Entre las principales propiedades químicas de la materia están:

• pH. La corrosividad de los ácidos y la causticidad de las bases tiene que ver con el pH de la materia, o sea, su nivel de acidez o alcalinidad, su capacidad de donar o recibir electrones cuando está en contacto con ciertos materiales, como los metales o como la materia inorgánica. Estas reacciones suelen ser exotérmicas, es decir, generan calor. Por otra parte, el pH mide la cantidad de iones H3O+ u OH– de una sustancia o una disolución.

• Reactividad. De acuerdo a su constitución atómica, la materia puede ser más o menos reactiva, es decir, más o menos propensa a combinarse con otras sustancias. En el caso de las formas más reactivas, como los metales cesio (Ce) y francio (Fr), es raro verlos en formas puras, casi siempre son parte de compuestos con otros elementos. Los llamados gases nobles o gases inertes, en cambio, son formas de la materia con bajísima reactividad, que casi no sufren reacción con ninguna otra sustancia.

• Inflamabilidad. Algunas sustancias pueden inflamarse, es decir, generar una explosión que libera calor y produce llamas, en presencia de una fuente de calor o en una reacción con otras sustancias. A dicha materia se la denomina inflamable (por ejemplo, la gasolina).

• Oxidación. Es la pérdida de electrones de un átomo o ion cuando reacciona frente a un determinado compuesto.

• Reducción. Es la ganancia de electrones de un átomo o ion cuando reacciona frente a un determinado compuesto.

Clasificación de la materia

     Existen muchas formas y criterios para clasificar la materia. Desde un punto de vista general, podemos enumerar los principales del siguiente modo:

• Materia viviente. Conforma a los seres vivos, mientras estén vivos.

• Materia inanimada. Compone los objetos inertes, sin vida, o muertos.

• Materia orgánica. Formada principalmente por átomos de carbono e hidrógeno, y generalmente está vinculada con la química de la vida.

• Materia inorgánica. No es orgánica y no tiene que ver necesariamente con la vida sino con reacciones químicas espontáneas o no espontáneas.

• Materia simple. Está compuesta por átomos de pocos tipos diferentes, o sea, está más cerca de la pureza.

• Materia compuesta. Se compone de numerosos elementos de diverso tipo, alcanzando niveles de complejidad elevados.

Algunos ejemplos de materia son:

     Prácticamente todos los objetos del universo son un buen ejemplo de materia, mientras que se encuentren formados por átomos y posean propiedades físico-químicas determinables, discernibles y mensurables.

     Las piedras, los metales, el aire que respiramos, la madera, nuestros cuerpos, el agua que tomamos, todos los objetos que usamos a diario son ejemplos perfectos de materia. Hay incluso teorías recientes de la física cuántica que proponen que el vacío, comprendido hasta ahora como la ausencia de materia, estaría “lleno” también de algún tipo de partículas, llamados “bosones de Higgs”.