“Sustancias
puras y mezclas”
1. Clasificación
de la materia
1.1. La materia y sus
propiedades
La materia es todo lo que nos rodea. Posee masa y ocupa un
lugar en el espacio.
Las propiedades de la materia se clasifican en :
propiedades generales y propiedades características
Las propiedades generales son comunes a todo
tipo de materia y no nos sirven para identificarla (masa, volumen, longitud,
temperatura).
Las propiedades características tienen un
valor propio para cada sustancia y nos sirven para identificarlas (densidad,
color, conductividad, temperatura de fusión).
La materia se divide en : Sustancias puras y mezclas
- Una sustancia pura es aquella cuya composición no varía.
- No se puede descomponer en otras sustancias más simples
utilizando métodos físicos.
- Una sustancia pura tiene propiedades características propias o definidas.
-Dentro de las sustancias puras se distinguen 2 tipos: Elementos y Compuestos
Los elementos son
sustancias puras que no se pueden descomponer en otras más simples por ningún
procedimiento.
-
Están formadas por un único tipo de átomo.
-
Son todos
los de la tabla periódica.
-
En su fórmula química solo aparece el símbolo de
un elemento.
Ej: octoazufre (S8), dihidrógeno (H2),
dioxígeno (O2), hierro (Fe).
En la naturaleza, podemos encontrar 91 elementos diferentes y, de forma artificial,
se han obtenido casi treinta más, aunque son muy inestables. Todas las demás
sustancias que conocemos se forman por combinación de esos 91 elementos.
Los
compuestos son sustancias puras que sí se pueden descomponer en otras
sustancias más simples (elementos) por medio de métodos químicos.
-
En su fórmula química aparecen los símbolos de 2
ó más elementos.
Ejemplo:
Agua (H2O) -
formada por los elementos hidrógeno y oxígeno,
sal común (NaCl) -
formada por los elementos sodio y cloro,
amoniaco (NH3) - formado por los elementos
nitrógeno e hidrógeno.
1.3.
Mezclas
Una mezcla es la combinación de dos o más
sustancias puras que se pueden separar mediante métodos físicos.
-
No tiene propiedades características fijas,
depende de su composición.
-
Su composición puede variar.
-
Podemos diferenciar dos tipos de mezclas:
heterogéneas y homogéneas:
Una mezcla
heterogénea es una mezcla en la que es posible distinguir sus
componentes a simple vista o mediante procedimientos ópticos. Ejemplo: Agua y
aceite, granito, etc.
Una mezcla homogénea
es una mezcla en la que no es posible distinguir sus componentes ni a simple
vista ni a través de ningún procedimiento óptico. Este tipo de mezcla también se llama disolución. Ejemplo: agua con
azúcar, aire, acero, etc.
El componente de la disolución que se encuentra en mayor cantidad se llama disolvente y el o los que aparecen en menor cantidad se llaman solutos.
Ejemplo: En una disolución de sal en agua, la sal es el soluto y el agua es el disolvente.
CRIBA
Ej: Arena y piedras.
FILTRACIÓN
La filtración es un procedimiento que se emplea para separar mezclas heterogéneas sólido-líquido donde el sólido es insoluble en el líquido.
Ej.: Arena y agua.
SEPARACIÓN MAGNÉTICA
La separación magnética es un procedimiento que se emplea cuando uno de los componentes de la mezcla es ferromagnético (Fe, Ni, Co), el cuál se separa del resto empleando un imán.
DECANTACIÓN
La decantación es un procedimiento que se emplea para separar mezclas heterogéneas de líquidos inmiscibles con diferente densidad. Para este procedimiento se usa un embudo llamado embudo de decantación, que tiene una válvula en la parte inferior.
Cuando los dos líquidos están claramente separados, la válvula se abre y sale el primero que es el líquido de mayor densidad.
Ej: Agua y aceite.
SEPARACIÓN DE MEZCLAS HOMOGÉNEAS
CRISTALIZACIÓN
La cristalización es un procedimiento que se emplea para separar mezclas homogéneas de un sólido disuelto en un líquido.
Esta técnica consiste en hacer que cristalice un soluto sólido con objeto de separarlo del disolvente en el que está disuelto. Para ello es conveniente evaporar parte del disolvente o dejar que el proceso ocurra a temperatura ambiente.
Si la evaporación es rápida se obtienen cristales pequeños y, si es lenta, se formarán cristales de mayor tamaño.
DESTILACIÓN
La destilación es un procedimiento que se emplea para separar mezclas homogéneas de dos líquidos miscibles que hierven a temperaturas muy diferentes o también un sólido que tiene un líquido disuelto.
Es el caso, por ejemplo, de una disolución de dos componentes, uno de los cuáles es volátil (es decir, pasa fácilmente al estado gaseoso). Cuando se hace hervir la disolución contenida en el matraz, el componente volátil, que tiene un punto de ebullición menor, se evapora y deja un residuo de soluto no volátil.
Para recoger el disolvente así evaporado se hace pasar por un condensador por el que circula agua fría.
Ahí se condensa el vapor, que cae en un vaso o en un erlenmeyer.
Ejemplo: Esta técnica se emplea para separar mezclas de agua y alcohol. El alcohol es más volátil que el agua y es la primera sustancia en hervir, enfriándose después y separándose así del agua.
CROMATOGRAFÍA
La cromatografía es un procedimiento que se emplea para separar los distintos componentes de una mezcla homogénea aprovechando su diferente afinidad por un disolvente.
