Electroimán, mezclas, compuestos, elementos y fusión: conceptos clave de física y química
Electroimán: cómo se crea un campo magnético intenso
Si enrollamos un cable dando varias vueltas obtendremos una bobina o solenoide. En este caso, el efecto que describimos para una sola espira se ve multiplicado por el número de espiras que tenga la bobina.
Al hacer pasar una corriente eléctrica por una bobina o solenoide, esta corriente creará un campo magnético muy intenso en el interior de la bobina y muy débil en su exterior.
El campo magnético en el interior de la bobina será mayor cuantas más espiras tenga la bobina.
Diferencia entre compuesto y mezcla
Mezclas
Una mezcla es la unión de dos o más sustancias puras, combinadas en una proporción cualquiera. Cada una de las sustancias que la forman mantiene sus propiedades características.
Para separar las mezclas se usan distintas técnicas, pero todas son procesos físicos. Las técnicas de separación dependen del tipo de mezcla:
- Para separar mezclas heterogéneas se usa filtración, decantación o separación magnética.
- Para mezclas homogéneas se usa destilación o cristalización.
En las mezclas heterogéneas se observan partículas a simple vista o con microscopio, y en las homogéneas no.
Compuestos
Los compuestos son sustancias puras que pueden descomponerse en otras más sencillas, y su composición es fija. Para descomponer estas sustancias tenemos que recurrir al método químico.
Elementos
Los elementos son sustancias puras que no pueden descomponerse en otras más sencillas por métodos químicos.
Fusión
Partimos del estado sólido, en el que las partículas solo vibran en torno a posiciones fijas. Para que se produzca la fusión debemos dar calor al sólido. Al aportarlo, las partículas del sólido adquirirán más energía cinética, vibrarán con más fuerza y aumentará la temperatura del sólido.
Seguimos dando calor y la temperatura sigue aumentando hasta que las partículas del sólido vibran con tanta fuerza que tienen energía cinética suficiente para romper las fuerzas de cohesión que las mantenían en posiciones fijas, comenzando a desplazarse unas sobre otras. Están ya en estado líquido.
Las primeras partículas en romper la red y pasar al estado líquido serán aquellas que tenían más energía cinética que las demás. Las que quedan en estado sólido son las que tenían menor energía cinética, por lo que la energía cinética media de las partículas que quedan en estado sólido debería disminuir.
Conforme seguimos dando calor al sólido, este calor se usará para incrementar la energía cinética de las partículas que quedan en estado sólido, mientras la energía cinética de esas partículas y la temperatura del sólido se mantienen constantes.
Por tanto, la fusión es un proceso isotérmico. La temperatura a la que tiene lugar la fusión es diferente para cada sustancia pura y se denomina punto de fusión.