CAPÍTULO 1 / TEMA 5
DOS EN UNA
Una gaseosa es una solución mientras la botella esté cerrada. Cuando se destapa, el dióxido de carbono se separa y da lugar a las burbujas, entonces es una mezcla heterogénea.
La materia y sus propiedades
Soluciones y mezclas
En la vida cotidiana observamos sustancias que son como el agua y el aceite, no se juntan. En tanto otras parecen ser una sola sustancia a simple vista, como el agua y la sal.
SISTEMAS MATERIALES
Se entiende por sistema material aquella porción de materia que es objeto de estudio, por ejemplo un gramo de arena de playa o un litro de agua de mar. Los sistemas materiales se clasifican en homogéneos y heterogéneos.
Los sistemas homogéneos son aquellos constituidos por una sola fase, esto significa que, sin importar la porción que se tome del sistema, las propiedades características serán las mismas.
Los sistemas heterogéneos están constituidos por dos o más fases. Debido a esto presentan propiedades características diferentes en función de la porción del sistema que se tome.
SUSTANCIAS PURAS
Las sustancias puras son aquellas que no se pueden separar mediante métodos físicos, como por ejemplo la filtración. Dentro de las sustancias puras se distinguen los elementos químicos formados por átomos iguales y los compuestos químicos constituidos por moléculas que pueden ser combinaciones de uno o más elementos químicos.
ELEMENTOS VS COMPUESTOS
DESCÚBRELOS AL PASAR EL CURSOR POR LAS IMÁGENES
El oro es un metal muy utilizado en la orfebrería.
El cobre es un metal que se encuentra en la naturaleza en su forma elemental.
El diamante es carbono en su estado elemental.
El azufre es un elemento químico que se emplea para hacer productos anti acné.
El agua es un compuesto de hidrógeno y oxígeno esencial para la vida.
Las fábricas emiten dióxido de carbono.
El azúcar que se usa en la cocina es un compuesto químico llamado sacarosa.
La sal común o de mesa es un compuesto químico formado por sodio y cloro.
MEZCLAS HETEROGÉNEAS
DESCÚBRELOS AL PASAR EL CURSOR POR LAS IMÁGENES
QUIERO SABER SOBRE...
Los usos del agua y sus funciones en los seres vivos.
SOLUCIONES IMPOSTORAS
Seguramente alguna vez ha visto o utilizado uno de estos productos que a simple vista parecen soluciones, sin embargo, no lo son.
En realidad son mezclas formadas por partículas microscópicas dispersas en otra sustancia y se denominan coloides. Una forma de distinguir un coloide de un solución es haciendo pasar luz a través de estas, ya que los coloides
dispersan la luz.
Crema humectante
Gelatina
Espuma de afeitar
Mayonesa
TIPOS DE MEZCLAS
Una mezcla es una combinación de sustancias puras que no reaccionan entre sí y se clasifican en:
- Mezclas heterogéneas: son aquellas formadas por dos o más componentes que se distinguen a simple vista, de manera que no son uniformes.
- Mezclas homogéneas: son las mezclas cuyos componentes no se pueden distinguir a simple vista, esto significa que son uniformes. Este tipo de mezclas se denominan soluciones.
LAS SOLUCIONES
Las soluciones son sistemas materiales homogéneos compuestos por uno o más solutos disueltos en un solvente determinado.
El soluto es el componente de la solución que se encuentra en menor proporción y se disuelve en el solvente, en tanto el solvente es el que se encuentra en mayor proporción y tiene la capacidad de disolver al soluto, el agua es el solvente más conocido y empleado a nivel mundial.
SOLVENTE UNIVERSAL
El agua es conocida como el solvente universal, este líquido vital es capaz de disolver una gran cantidad de compuestos, además no es tóxico y su manipulación no conlleva ninguna peligrosidad. Debido a lo cual también encabeza las listas de los denominados solventes verdes o sostenibles cada vez más importantes para la industria
y la ciencia.
No obstante, el agua no es capaz de disolver todos los compuestos que existen, Por ejemplo, no puede disolver el aceite.
Las soluciones se clasifican en función de la concentración en insaturadas, saturadas y sobresaturadas.
- Solución insaturada: es aquella donde la cantidad del soluto es menor a la máxima cantidad del mismo que puede disolver el solvente.
- Solución saturada: es cuando la cantidad del soluto disuelto es la máxima que puede disolver el solvente en determinadas condiciones.
- Solución sobresaturada: es aquella donde la cantidad de soluto es mayor a la máxima que puede ser disuelta en el solvente, este tipo de soluciones suelen ser inestables ya que el soluto tiende a precipitar. Además, para lograr la completa disolución del soluto se utilizan temperaturas superiores a la del ambiente.
TÉCNICAS DE SEPARACIÓN
Los componentes de una mezcla o solución pueden aislarse empleando diferentes técnicas de separación, la utilización de cada una dependerá del tipo de solución y las características particulares de sus componentes.
- Filtración: es una técnica utilizada para separar un sólido suspendido en un líquido, para ello se hace pasar la mezcla a través de un material poroso que sólo permite el paso del líquido.
Técnica de filtración.
- Decantación: es un proceso utilizado para separar dos líquidos inmiscibles, es decir, dos líquidos que no se mezclan. Para ello se utiliza un embudo de decantación donde se adiciona y agita la mezcla, luego se deja reposar hasta que los líquidos se separan, y queda el más denso abajo.
- Imantación: está técnica es útil para separar metales de otros sólidos, para esto se emplea un imán con el cual se atraen todos los componentes metálicos que tenga la mezcla.
- Tamización: es un proceso que consiste en hacer pasar una mezcla de dos sólidos con diferentes tamaños de partículas a través de un tamiz. De manera que sólo el sólido con las partículas más pequeñas logra pasar del tamiz mientras el sólido con partículas más grandes queda atrapado.
- Destilación simple: es una técnica empleada para separar dos líquidos con punto de ebullición diferente o un sólido disuelto en un líquido. El fundamento de esta técnica es la evaporación del componente más volátil de la solución seguida de una condensación del mismo, lo cual ocurre dentro de un sistema cerrado que se conoce como equipo de destilación.
El agua se limpia con ayuda de filtros.
El agua y el aceite se pueden separar por decantación.
Los imanes atraen a las sustancias compuestas con carácter metálico.
En la repostería es común
tamizar la harina.
EXPERIMENTO:
EL LAPICERO
Objetivo
Separar y observar los diferentes componentes de la tinta
de los lapiceros.
Materiales
- Lapicero o tinta
- Alcohol para las heridas
- Papel filtro
- Vaso de vidrio
- Lápiz
- Regla
- Palillo
Procedimiento
- Cortar el papel filtro en forma de rectángulo con 7 cm de largo por 2 cm de ancho aproximadamente.
- Dibuja una línea recta en uno de los extremos más angostos del rectángulo a un centímetro del borde.
- En el medio de la línea recta dibuja un punto con el lapicero o tinta.
- Coloca un poco de alcohol en el vaso asegurándote que la altura del líquido sea menor a 1 cm.
- Introduce el rectángulo de papel en el vaso. El alcohol debe tocar el papel filtro pero no llegar hasta el punto
de tinta.
- Observa que conforme asciende el alcohol, los componentes de la tinta se separan.
Proceso de destilación.
- Cromatografía en papel: es una técnica empleada para separar los componentes de una solución en función de su distribución en dos fases, la estacionaria representada por el papel y la fase móvil que puede ser agua, alcohol u otro solvente.
Cromatografía en papel.
- Cristalización: es un método de separación que consiste en hacer cristalizar el sólido disuelto en el solvente. Una de las formas de provocar la cristalización es evaporar el solvente hasta lograr la sobresaturación de la solución, luego se enfría para la formación de los cristales del soluto.
EXTRACCIÓN DE SAL
En la extracción de sal se induce la formación de los cristales de sal a partir de la evaporación del agua.
Mina de extracción de sal mediante el proceso de cristalización.
Sustancias puras y mezclas
Este artículo profundiza los conceptos relacionados a las sustancias y mezclas, también explica las técnicas de separación.
Disoluciones o soluciones químicas
En este artículo se explican las soluciones, sus componentes y la clasificación de las mismas.