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SISTEMAS MATERIALES. SUSTANCIAS Y MEZCLAS

jorge clavero Español

Contenido del mapa

CLASIFICACIÓN
- A ESCALA MICROSCÓPICA
  - SUSTANCIA PURA
    - Partículas idénticas
    - Elementos
      - Átomos iguales
      - Oxígeno
  - COMPUESTO
    - Partículas idénticas
    - Átomos diferentes
    - Agua
  - MEZCLA
    - Partículas diferentes
    - Aire de la atmósfera
- GENERAL
  - MEZCLA
    - Todo sistema material a partir del cual se obtienen dos o más sustancias por diferentes procesos de separación
    - Zumo de naranja
    - Tipos
      - Homogéneas o disoluciones
        Sus componentes no se distinguen a simple vista
        Mezcla uniforme
        Agua del mar
      - Heterogéneas
        Sus componentes se pueden distinguir
        Sustancias de distinta naturaleza
        No uniforme
        Mármol
  - SUSTANCIA PURA
    - Aquella que no puede dar lugar a otras por procesos de separación
    - Cobre
SEPARACIÓN DE MEZCLAS
- HETEROGÉNEAS
  - FILTRACIÓN
    - Método físico que separa sólidos de líquidos
    - Se necesita un embudo de vidrio con papel de filtro
      - Dejan pasar el líquido pero retienen el sólido
  - DECANTACIÓN
    - Método físico que separa dos líquidos de distintas densidades (invisibles)
    - Se utiliza un embudo de decantación
      - El líquido menos denso queda flotando sobre el más denso
  - SEPARACIÓN MAGNÉTICA
    - Uno de los componentes posee propiedades magnéticas
    - Se utiliza un imán
      - Las partículas son atraídas por fuerzas magnéticas
  - CENTRIFUGACIÓN
    - Aplicable a suspensiones de sólidos en líquidos
    - Haciendo girar a gran velocidad la suspensión el sólido se deposita en el fondo
  - TAMIZADO
    - Método físico para separar componentes de una mezcla de sólidos
    - Utilizando un tamiz
      - Se retienen las partículas más gruesas
- HOMOGÉNEAS
  - CRISTALIZACIÓN
    - Separa sólidos de líquidos
    - Se lleva a cabo en un cristalizador
      - Se evapora el líquido y el sólido queda al fondo
      - Se recurre al calentamiento de la mezcla hasta la sequedad
  - DESTILACIÓN
    - Se utiliza para separar dos líquidos con distintos puntos de ebullición
    - Se realiza en un destilador y en un tubo refrigerante
      - Se calienta la mezcla en el destilador
        La mezcla con menor punto de ebullición pasa a un tubo refrigerante donde se condensa y recoge
- COMPLEJAS
  - Al tener más de dos componentes, se necesitan varios métodos de separación
  - Agua, arena y azúcar
    - Primero se filtra para separar la arena del resto
      - Después se cristaliza la mezcla para separar el resto de componentes
  - Agua, etanol y aceite
    - Primero se decanta para separar el aceite del resto
      - Después se destila para separar los demás componentes
DISOLUCIONES
- CARACTERÍSTICAS
  - Mezcla homogénea de dos o más sustancias
  - El disolvente es el componente mayoritario
  - Soluto
    - Menor cantidad
    - Se disuelve en el disolvente
- TIPOS
  - ESTADO DE AGREGACIÓN
    - Gas
      - Gas
        Aire
      - Líquido o sólido
        Aerosoles
    - Líquido
      - Gas
        Oxígeno disuelto en agua
      - Líquido
        Alcohol desinfectante
      - Sólido
        Agua del mar
    - Sólido
      - Sólido
        Aleaciones
      - Líquido
        Disoluciones de mercurio con otros metales
      - Gas
        Hidrógeno sobre paladio
  - CANTIDAD DE SOLUTO
    - Disolución diluida
      - Poca cantidad de solutos con respecto al disolvente
    - Disolución concentrada
      - Elevada cantidad de solutos con respecto al disolvente
    - Disolución saturada
      - Se añade la máxima cantidad de soluto que se puede diluir en el disolvente
    - Disolución sobresaturada
      - Se le añade más soluto que a una disolución saturada
- A ESCALA MICROSCÓPICA
  - Las partículas del soluto se encuentran formando una red cristalina
    - Al comenzar el proceso, las partículas del disolvente rodean al soluto y separan la red
      - El proceso continúa con las partículas del soluto disgregando la red
        Finalmente las partículas del soluto se encuentran rodeadas por partículas del disolvente
SOLUBILIDAD
- Cantidad máxima de soluto, expresada en gramos, que se pueden disolver en 100 g de disolvente a una determinada temperatura
- Se disuelve en mayor cantidad aquel soluto cuyo valor de solubilidad es mayor a una misma temperatura
- Depende de la temperatura
  - Si disolvemos un sólido en líquido, la solubilidad aumenta a medida que lo hace la temperatura
  - Si el soluto es un gas, la solubilidad disminuye al subir la temperatura
- Conocerla es de gran interés para las disoluciones
- Curvas de solubilidad
  - Nos indican el cambio de la solubilidad con respecto a la temperatura
  - La temperatura se coloca en el eje de abscisas y la solubilidad en el de ordenadas