• Document: TEMA 3: MEZCLAS, DISOLUCIONES Y SUSTANCIAS PURAS
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TEMA 3: MEZCLAS, DISOLUCIONES Y SUSTANCIAS PURAS 1. LA MATERIA Y SU ASPECTO Los sistemas materiales, formados por una o varias sustancias, pueden clasificarse en: - Sistemas materiales heterogéneos: presentan distintas propiedades en las diferentes partes del sistema. - Sistemas materiales homogéneos: tienen la misma composición y las mismas propiedades en cualquier porción del sistema. Observa algunos modelos de partículas de sistemas materiales. En los homogéneos, las partículas están distribuidas de forma que la materia presenta un aspecto homogéneo al microscopio. En los sistemas materiales homogéneos no pueden distinguirse partes diferenciadas ni siquiera con ayuda del microscopio. En los sistemas heterogéneos pueden distinguirse partes diferenciadas, bien a simple vista o bien al microscopio. Ejercicio 1: Realiza una tabla para clasificar los siguientes sistemas en homogéneos o heterogéneos: agua, aire, granito, agua del mar, agua con arena en suspensión, hielo picado en agua, gasolina, humo (suspensión de sólidos en gas), zumo con pulpa, manzanilla, ensalada. 2. LAS MEZCLAS HETEROGÉNEAS Un sistema material heterogéneo formado por varias sustancias se denomina mezcla heterogénea. Ejemplos de mezclas heterogéneas: Los componentes de una mezcla heterogénea pueden estar en cualquiera de los distintos estados de agregación (excepto que todos sean gases). Ejercicio 1. Entre las siguientes sustancias: agua, alcohol, aceite, tierra, azúcar y sal, elige los componentes para preparar las mezclas indicadas: a) Heterogénea → b) Heterogénea de líquidos → c) Homogénea de líquidos → d) Disolución de soluto sólido y disolvente líquido → 3. SISTEMAS MATERIALES HOMOGÉNEOS Los sistemas materiales homogéneos se clasifican en disoluciones y sustancias puras según el número de sustancias que los formen. DISOLUCIONES Una disolución es un sistema homogéneo formado por la mezcla de dos o más componentes. También puede denominarse mezcla homogénea. - disolvente: es el componente mayoritario de la disolución. - soluto: es el componente minoritario. El volumen final de una disolución es, en general, menor que la suma de los volúmenes del soluto y del disolvente, debido al reajuste de espacios entre las partículas. SUSTANCIAS PURAS Una sustancia pura es un sistema homogéneo formado por un solo componente. En los sistemas homogéneos no es fácil saber si están formados por uno o por más componentes. Para averiguarlo podemos medir sus temperaturas de fusión y ebullición. Las sustancias puras presentan temperaturas de fusión y ebullición determinadas (constantes). Los valores de estas propiedades en las mezclas son, sin embargo, variables, y dependen de su composición. Ejercicio 2. Clasifica los sistemas materiales del ejercicio 1 indicando si son sustancias puras o mezclas. En el caso de ser mezclas indica si son heterogéneas o disoluciones. Ejercicio 3. Una mezcla de 22 ml de etanol y 22 ml de agua, ocupa un volumen final de 42’6 ml. ¿Cuál crees que es la razón? Ejercicio 4. Una sustancia de aspecto homogéneo comienza a hervir a 50 ºC y continúa hirviendo a medida que aumenta su temperatura. ¿Es una disolución o una sustancia pura? 4. SEPARACIÓN DE LOS COMPONENTES DE UNA MEZCLA MEZCLAS HETEROGÉNEAS • Componentes con distinto estado de agregación. Si uno de los componentes es un sólido podemos emplear la filtración. Para ello necesitamos papel de filtro y un embudo. • Componentes con distinta densidad. En este caso podemos emplear técnicas como la sedimentación, la decantación o la centrifugación. - Sedimentación: es la separación, por la acción de la gravedad, de los componentes de una mezcla con distinta densidad. - Decantación: permite separar, mediante un embudo de decantación, líquidos inmiscibles (que no se mezclan). El más denso queda abajo y el menos denso arriba. Ej. Agua-aceite. - Centrifugación: es similar a la sedimentación, pero empleando un sistema de rotación para aumentar las diferencias de peso de los componentes. Por lo tanto es mucho más rápida. • Componentes con distinta solubilidad. Se pueden separar mediante disolución selectiva. Se emplea un disolvente que disuelva a uno solo de los componentes de la mezcla. Ej. Separación de la mezcla azúcar-arena disolviendo el azúcar en agua. MEZCLAS HOMOGÉNEAS: DISOLUCIONES Las técnicas a emplear dependerán del estado de agregación de los componentes de la mezcla. • Separación de sólidos disueltos en líquidos: se provoca la evaporación del disolvente, a temperatura ambiente o por calentamiento, y se produce la posterior c

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