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TEMA 3
CONTENIDOS
1. LA MATERIA: 2. SUSTANCIAS PURAS 2.1 Elementos 2.2 Compuestos
3. MEZCLAS 3.1 Mezclas heterogéneas. 3.1.1 Emulsión. 3.2 Mezclas homogéneas (Disoluciones). 3.2.1 Tipos de mezclas homogéneas. 3.2.2 Solubilidad.
4. MÉTODOS DE SEPARACIÓN DE MEZCLAS 4.1 Separación de mezclas homogéneas 4.2 Separación de mezclas heterogéneas.
La materia esta en todas partes, es todo lo que nos rodea.
Sabemos que tiene:Propiedades generales: masa, volumen y temperatura.Propiedades características: conductividad, densidad, color, etc.
LOS ANTIGUOS FILOSOFOS GRIEGOS CREÍAN QUE…
TODOS LOS CUERPOS ESTABAN FORMADOS POR ESTAS CUATRO SUSTANCIAS FUNDAMENTALES Y QUE, AL MEZCLARLAS, SE OBTENÍAN TODAS LAS DEMAS CLASES DE MATERIA,
ACTUALMENTE SABEMOS QUE EN LA NATURALEZA
EXISTEN MÁS DE 100 SUSTANCIAS PURAS :
C,S,H,Ag,Cl…
… SON LAS SUSTANCIAS SIMPLES Y CONSTITUYEN LA
MATERIA DE TODOS LOS CUERPOS
2. SUSTANCIAS PURAS
Sustancia pura es aquella materia cuya composición no cambia cualesquiera que sean las condiciones físicas en las que se encuentre.
Tienen propiedades específicas que las caracterizan, es decir, constantes.
El agua es una sustancia pura, ya que su
composición es la misma en estado sólido,
líquido y gas.
• Elementos: son sustancias puras que no se pueden descomponer en otras más simples por ningún procedimiento.•Compuestos: son sustancias puras que se pueden descomponer en otras más simples por medio de un proceso químico : Agua
Compuestos
Procedimientos químicos
Sustancias puras
Elementos
2.1 ELEMENTOS
Sustancia pura que no puede descomponerse en otras sustancias más simples.
2.1 ELEMENTO : Al
2.2 COMPUESTO : H2O
El agua no es un elemento, sino un compuestoEl agua no es un elemento, sino un compuesto
Átomo de Oxígeno
Dos átomos de Hidrógeno
HomogéneoHomogéneo significa que tiene un aspecto uniforme y, a simple vista, no se observan componentes diferentes.
HeterogéneoHeterogéneo A simple vista se distinguen las sustancias que lo forman.
3.Mezcla es aquella materia que resulta de la combinación de varias sustancias puras que se pueden
separar utilizando procedimientos físicos.
Dióxido de Carbono (CO2)
Nitrógeno (N2)
Oxígeno (O2)
EL AIRE QUE RESPIRAMOS ES UNA MEZCLA DE VARIOS GASES
• Mezcla heterogénea: es una mezcla en la que es posible distinguir sus componentes por procedimientos ópticos.
• Mezcla homogénea o disolución: es una mezcla en la que no es posible distinguir sus componentes por procedimientos ópticos convencionales.
¿Quién prepara una mezcla homogénea?
3.2.1 MEZCLAS HETEROGÉNEAS:
Dentro de estas mezclas podemos distinguir:
Una emulsión es un caso particular de coloide, en ella las partículas que están en menor proporción se mantienen dispersas gracia a una tercera sustancia llamada emulsionante. Ej: la mayonesa.
De mezcla homogéneaa mezcla heterogénea
Alguna vez has escuchado que la mayonesa o la leche se han cortado. Lo que aparentemente era HOMOGÉNEO, con textura pastosa o líquida, cuando se corta pasa a ser HETEROGÉNEO; ahora se distinguen fases que aparecen como grumos suspendidos en un líquido.
Emulsión
Un líquido se dispersa en otro, en forma de pequeñas gotitas.
El emulsionante denominado lecitina. Ésta rodea a las gotitas de aceite e impide que se unan unas a otras.
Una disolución es una mezcla homogénea de dos o más componentes.
En una disolución:• El disolvente es el componente que está en mayor proporción.• El soluto es el componente (o componentes) que está en menor
proporción.
3.2 MEZCLAS HOMOGÉNEAS: DISOLUCIONES
3.2 MEZCLAS HOMOGÉNEAS: DISOLUCIONES
Disolvente: aguaSoluto: azúcar Disolvente: gas
Soluto: líquido
3.2 MEZCLAS HOMOGÉNEASSoluto: jarabe (sólido).
Disolvente: agua (líquido).
El latón es una disolución sólida de cobre y zinc.
(Aleación)
El agua (disolvente líquido) de la pecera tiene el oxígeno
(soluto gaseoso) disuelto.
3.2 MEZCLAS HOMOGÉNEAS
Disolvente Soluto Ejemplo
Gas
Gas Aire (disolvente: N2, soluto: O2, CO2, Ar)
Líquido Niebla (microgotas de agua en el aire)
Sólido Humo (partículas de polvo en el aire)
Líquido
Gas Bebidas carbónicas (CO2 + H2O)
Líquido Gasolina + Bebidas carbónicas
Sólido Agua de mar, lejía
Sólido
Gas Hidrógeno en platino
Líquido Amalgamas (Mercurio+ metal)
Sólido Aleaciones
El estado de agregación de la disolución es la que tenga el disolvente
3.2.1 TIPOS DE DISOLUCIONES
*Diluida: la cantidad de soluto disuelto es pequeña en relación al disolvente.
*Concentrada: la cantidad de soluto disuelto tiene una alta proporción con respecto al disolvente.
*Saturada: Si la disolución no admite más soluto, se dice que está saturada.
3.2.2 SOLUBILIDAD
Es la máxima cantidad de soluto que puede disolverse en una cierta cantidad de disolvente a una determinada temperatura.
Se suele expresar en :
g de soluto o g de soluto
100mL de disolvente 100L de disolvente
La solubilidad de los sólidos
Aumenta con la temperatura.
La solubilidad de los gases
Disminuyen con la temperatura.
SOLUBILIDAD
Fíjate en la tabla de solubilidades de distintas sustancias gaseosas en agua:
¿De qué tipo de sustancia se trata en cada caso?
SANGRE
REFRESCO
AGUA DEL MAR
QUESO
ZUMO DE NARANJA
PROPIEDADES DE SUSTANCIAS PURAS Y MEZCLAS
PUNTOS DE FUSIÓN Y
DE EBULLICIÓ
N
DENSIDAD COLOR SABOR Y OLOR
DUREZA
SUSTANCIA PURA
CONSTANTE
CONSTANTE
CONSTANTE
CONSTANTE
CONSTANTE
MEZCLA VARIABLES VARIABLES VARIABLES VARIABLES VARIABLES
Se pone a calentar un vaso de precipitados que
contiene agua de mar:
¿Hervirá el agua de mar a temperatura constante o ésta variará??
Disoluciones
MEZCLAS SUSTANCIAS PURAS
MATERIA
HomogéneasHeterogéneas
pueden ser
Compuestos
Sustancias simples
pueden ser
se clasifica en
por procedimientos químicos originan
por procedimientos físicos originan
Elemento/s
formados por varios formados
por un solo
TÉCNICAS DE SEPARACIÓN DE MEZCLAS
HOMOGÉNEAS
Cristalización Destilación Cromatografía
HETEROGÉNEAS
Decantación Filtración Separación
magnética Centrifugación
CRISTALIZACIÓN
Método para separar un sólido que está disuelto en un líquido, haciendo que cristalice el soluto
sólido.
ProcedimientoSe sobresatura la disolución, calentando y
evaporando el disolvente y se deja enfriar en un cristalizador .Aparecen los cristales
DESTILACIÓN
Método para separar dos líquidos miscibles o un líquido que tiene disuelto un sólido, que tienen Tª de ebullición muy distintas.
Procedimiento
Se hierve la disolución en el matraz, el líquido de menor P.E. pasa a vapor y se condensa en un refrigerante y se recoge el destilado.
DESTILACIÓN
CROMATOGRAFIAMétodo para separar los componentesde una mezcla homogénea aprovechandosu distinta afinidad por el disolvente.Componentes:-Fase móvil: líquido o gas.-Fase estacionaria: suele ser sólido.
FILTRACIÓN
Método para separar un sólido insoluble en un líquido.
ProcedimientoSe vierte la mezcla por un papel de filtro que retiene las partículas de sólido y el líquido pasa al vaso.
DECANTACIÓNMétodo para separar doslíquidos no miscibles que tienen diferentes densidades.
ProcedimientoSe lleva la mezcla a un embudo de decantación el más denso se coloca abajo y abriendo la llavedel embudo se deja caer por gravedad a un vaso, se cierra la llave y se recoge. Con el otro líquido igual.
aceite
agua
SEPARACIÓN MAGNÉTICA
Procedimiento indicado si uno de los componentes es un metal ferromagnético.
Ej: limaduras de Fe y arena.
CENTRIFUGACIÓN
Método para separar sólidos suspendidos en un líquido.
Procedimiento Con centrifugadoras que giran se consigue la
sedimentación de la partícula en suspensión en el fondo del recipiente luego se separa por decantación. (utilizado en análisis clínicos)
TECNICAS DE SEPARACIÓN
CRISTALIZACIÓN Volatilidad
DESTILACIÓN Punto de ebullición
CROMATOGRAFIA Afinidad por el disolvente
FILTRACIÓN Solubilidad
DECANTACIÓN Densidad
IMANTACIÓN Ferromagnetismo
CENTRIFUGACIÓN Densidad
TODOS ÉSTOS SON PROCEDIMIENTOS FÍSICOS DE SEPARACIÓN
SEPARACIÓN DE MEZCLAS
http://concurso.cnice.mec.es/cnice2005/93_iniciacion_interactiva_materia/curso/materiales/indice.htm
http://fuentejuncal.org/fyq/unidadesdidacticas/3esounid8/animaciones/
laboratorio_hidratantes2.swf
http://fisicayquimicaenflash.es/swf/eso/cambios%20estado/separaciones.swf
MODOS DE EXPRESAR LA CONCENTRACIÓN DE UNA DISOLUCIÓN
Ejercicios:
Pág 57: 5, 6 y 7.
Pág 58: 8, 9 y 10.
Pág 59: 11, 12 y 13.
Pág 61: 16 y 19.
Pág 67: 25, 26, 29, 30, 31, 32.
Pág 68: 35, 36, 39, 40 y 41.
Pag 69: 42,44, 45, 46, 47,49,50