Sistemas materiales

Matías Giambruni7° Grado - 2013

La fase y el componente

• Cada una de las zonas de un sistema material que es posible ver y que tiene propiedades intensivas diferentes se lo llama fase.

• Cada uno de los distintos materiales que producen un sistema material se lo denomina componente.

• Los sistemas materiales se separan en sistemas homogéneos y heterogéneos. Si es posible ver mas de una fase el sistema es heterogéneo. Ej: una ensalada de frutas. Y si solo se ve una fase es homogéneo. Ej: el agua salada.

Los sistemas homogéneos y heterogéneos

• A primera vista la sangre parece ser un sistema homogéneo, pero en un microscopio es posible ver sus componentes y se comprueba que se trata de un sistema heterogéneo. Los componentes de una mezcla se encuentran mezclados en partes variables y muchas veces no es posible distinguirlos.

• Cuando no se puede distinguir las fases ni los componentes de un sistema material, el sistema es homogéneo.

Mezcla y sustancia

• Si el sistema material presenta mas de un componente se denomina mezcla (la mezcla está formada por mas de un componente).

• Si solo está compuesto por un único componente se trata de una sustancia (la sustancia está formada por un componente).

Mezclas heterogéneas

• En las mezclas heterogéneas, muchas veces los componentes tienen un tamaño muy grande, entonces se dice que es una mezcla heterogénea grosera.

• Cuando hay que usar una lupa o un microscopio para diferenciar las partes de un componente se lo llama mezcla heterogénea fina. Dentro de estas mezclas se encuentran las suspensiones y las mezclas coloides.

Mezclas Homogéneas

• Las mezclas homogéneas se denominan soluciones.

• Una solución es una mezcla porque está formada por más de un componente. Y es homogénea porque sólo tiene una fase.

Sistemas Materiales

Un solo componente Más de un componente

Sustancia pura Mezclas

Homogéneaheterogénea

Una sola solución

Mezclas groseras

Mezclas finas

Mezclas muy finas

Las soluciones

• Las soluciones tienen propiedades: densidad, viscosidad, el punto de ebullición y las características de sus componentes.

• La sustancia o componente que está en mayor cantidad se conoce como solvente.

• Las soluciones formadas por un solvente líquido también son líquidas.

• El componente que está en menor cantidad dentro de la solución recibe el nombre de soluto.

• Las soluciones pueden ser gaseosas, sólidas o líquidas.

Solubilidad y solventes

• Cada parte del soluto es rodeado por muchas partículas de solvente, llamadas solvatación o hidratación.

• La solubilidad se define como la capacidad que tienen para poder disolverse en otras. Si una sustancia se disuelve en otra se dice que es soluble en la otra y cuando no se logra se lo llama insoluble.

Concentracion de una solución

• La solubilidad determina la cantidad máxima de una sustancia que puede disolverse en una solución a una temperatura determinada.

• Cuando agregan cucharadas de azúcar, el sabor dulce aumenta y se obtienen soluciones con diferentes cantidades de soluto. La concentración de una solución es la cantidad de soluto.

• Otra forma de clasificar las soluciones es según su concentración: una solución diluida o concentrada.

Separación de mezclas heterogéneas

• Las mezclas están formadas por dos o más sustancias y a veces es necesario separar alguno de sus componentes.

• Para ello es necesario saber primero si se trata de una mezcla homogénea o heterogénea.

• Métodos mecánicos: se utiliza en la separación de mezclas heterogéneas groseras o suspensiones.

• Métodos físicos: Se la utiliza en la separación de soluciones.

Separación de fases en las mezclas heterogéneas

• Métodos mecánicos más utilizados:

• Filtración: para separar mezclas con dos fases. Una sólida y otra líquida. Ej. Agua y arena.

• Tamización: para separar componentes sólidos pero de diferentes tamaño. Ej: arena y piedras.

• Recristalización: sirve para purificar una sustancia sólida que se encuentra mezclada con impurezas también sólidas.

• Cromatografía: sirve para separar sustancias puras de mezclas muy complejas.

• Sedimentación y decantación: sirve para separar los componentes con diferente densidad en una mezcla heterogénea. Sedimentación: líquido y sólido. Ej: agua y arena. Decantación: dos líquidos. Ej: agua y aceite.

• Centrifugación: También sirve para separar componentes con distinta densidad pero de manera mas efectiva que la decantación.

• Separación magnética: sirve para separar algún componente con propiedad magnética utilizando un imán que los atrae. Ej: arena y pedacitos de hierro.

Separación de mezclas homogéneas

• Para separar componentes de mezclas homogéneas, hay que utilizar métodos físicos para cambiar de estado alguno de sus elementos.

• Cristalización: se hace evaporar uno de los componentes de la solución. Ej: agua salada.

• Destilación: sirve para separar dos líquidos mezclados perfectamente. Ej: agua y acetona.