Sustancias puras

Mezclas y disoluciones

La materia

  • La materia es todo aquello que ocupa un lugar en el espacio y tiene una masa.
  • Un sistema material es una porción específica de materia.

Propiedades de los sistemas materiales

·Se pueden clasificar en generales, que son las que dependen de la cantidad de sustancia o del tamaño (masa, volumen...)
·Propiedades características: dependen de la clase de sustancia que forma el sistema (temperatura de fusión, color...)

Clasificación de la materia

  • Según su uniformidad: materia homogénea, es aquella que es uniforme en su aspecto y propiedades, no se distinguen sus componentes ni siquiera con el microscopio óptico.
  • -Heterogénea: es aquella que pueden distinguirse sus componentes con relativa facilidad y sus propiedades varían ya que son varios componentes.
  • Según su composición: sustancia pura es aquella cuya composición es fija siempre. No puede separarse en otras sustancias. Se clasifican en elementos (oro) y compuestos (sal común)
- Mezcla: su composición es variable, están formadas por varias sustancias puras, puede separarse en otras sustancias mediante procesos químicos como la destilación. Se clasifican en mezclas homogéneas (agua y azúcar) y heterogéneas (agua y arena)

Sustancias puras

Es aquella materia homogénea que tiene una composición química definida en toda su masa y/o volumen y se pueden identificar sus propiedades.
Están formadas por partículas iguales con una composición constante y una fórmula química propia y no pueden separarse en otras sustancias.
Sus propiedades específicas son: la solubilidad, conductividad térmica o eléctrica...

Elementos y compuestos

  • Sustancias simples o elementos químicos.
Estos son las sustancias puras más simples. Estan formados por el mismo tipo de átomos, y no puede descomponerse.
  • Sustancias compuestas y compuestos químicos
Están formados por a unión de átomos de distintos elementos representados mediantes fórmulas químicas. Pueden descomponerse en otras sustancias mediante procesos químicos.

Mezclas

·Una mezcla es un sistema material de composición variable formado por varias sustancias puras que pueden separarse. Las sustancias puras que forman una mezcla no están combinadas químicamente y cada una mantiene su propiedades e identidad. Sus materiales no se distinguen a simple vista; esto pasa en las disoluciones.
·Una disolución es aquella mezcla en la que no es posible distinguir sus componentes.
·Una mezcla heterogénea es aquella en la que pueden distinguirse sus componentes.

DISPERSIONES COLIDALES Y SUSPENSIONES


  • Una suspensión es una mezcla heterogénea de un sólido en polvo o pequeñas partículas no solubles dispersadas en un líquido
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Separación de mezclas

El tipo de técnica utilizada depende del tipo de mezcla:
  • Para separar mezclas heterogéneas suelen utilizarse la filtración, decantación y la extracción.
  • Para separar mezclas homogéneas suelen emplearse la cristalización, destilación y cromatografía.

Filtración

Para separar mezclas heterogéneas formadas por un sólido y un líquido.
Consiste en separar las partículas sólidas de las del líquido, por medio de un filtro que atrapa los sólidos y deja pasar al líquido

Decantación

Es un método que se emplea para separar mezclas de dos líquidos de distinta densidad.
Consiste en separar ambos líquidos aprovechando la diferencia de densidad usando un embudo de decantación.
También se pueden separar sólidos y líquidos, el sólido se deposita en el fondo y y se vierte el líquido
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Extracción

Separar los componentes de una mezcla heterogénea mediante la diferencia de solubilidad.
Sólido-líquido: consiste en separar dos sólidos aprovechando que uno de ellos es soluble en un disolvente determinado y el otro no.
Líquido-líquido: se utiliza para purificar una sustancia que está disuelta en un líquido. Se añade un disolvente determinado para disolver la sustancia que se quiere purificar.

Cristalización

Para disolver los componentes de una disolución formada por un sólido y un líquido.
Se aprovecha que el líquido pasa más fácilmente a gaseoso, así el líquido se evapora y el sólido está en el fondo en forma de cristales.
Cristalización de sulfato de cobre.

Destilación

Para separar dos líquidos o un sólido y un líquido.
·Destilación simple: separar ambos componentes aprovechando la diferencia de punto de ebullición entre ambas.
·Destilación fracionada: permite separar líquidos con distinta temperatura de ebullición con una columna de fraccionamiento rellenas de bolas o anillos de vidrio.

Cromatografía

Para detectar distintos componentes en una disolución.
Se basa en las distintas velocidades con que se mueve cada una a través de un medio poroso arrastradas por un disolvente en movimiento.

Disoluciones

Es una mezcla homogénea en la que no es posible distinguir sus componentes a simple vista, su composición y propiedades no varían aunque la proporción es variable.
Componentes: un soluto que es la sustancia que se disuelve y es el componente en menor proporción.
El disolvente es la sustancia que disuelve al soluto y es el de mayor proporción

Disoluciones saturadas

Según la proporción de soluto y disolvente las disoluciones pueden ser:
·Diluidas: la concentración de soluto en proporción es muy pequeña
·Concentradas: cantidad de soluto elevada
·Saturadas: el soluto está en máxima proporción con respecto al disolvente
  • Una disolución saturada es aquella que a una temperatura determinada ya no admite más soluto.

Concentración de una disolución, en masa y porcentaje en masa y volumen

  • La concentración de una disolución expresa de forma numérica la cantidad de soluto que hay en una disolución.
  • La concentración en masa indica la cantidad de masa de soluto que hay por cada unidad de volumen de disolución
  • El porcentaje en masa de una disolución indica la masa que hay en 100 unidades de masa de disolución.
  • El porcentaje en volumen de una disolución indica el volumen de soluto que hay en 100 unidades de volumen de disolución

Densidad de una disolución

Indica la relación entre la masa de disolución y su volumen

Solubilidad

La solubilidad de una sustancia en un disolvente es la máxima cantidad de soluto que puede disolverse a una cierta cantidad de disolvente a una determinada temperatura

Sustancias puras y mezclas cotidianas

  • Elementos : aluminio y acero más utilizados
  • Compuestos: sal común o cloruro de sodio
  • Mezclas heterogéneas: la leche es una mezcla de agua, minerales y glúcidos, están disueltas en agua y las proteínas y grasas están en suspensión y forman una emulsión
  • Mezclas homogéneas: el agua que está mezclada con pequeñas cantidades de minerales, cal, cloro...