Fundamentos de la Química: Estructura Atómica y Métodos de Separación
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Teoría de Dalton
La materia está formada por pequeñas partículas inmutables de tamaño fijo llamadas átomos. Los átomos de un mismo elemento son iguales entre sí en tamaño y masa, pero distintos de los átomos de otro elemento. En una reacción química, los átomos se reagrupan de forma distinta a como lo estaban inicialmente, pero ni se crean ni se destruyen.
El Átomo
El átomo es la unidad básica de un elemento que puede intervenir en una reacción química.
La Naturaleza Eléctrica de la Materia
La materia tiene naturaleza eléctrica que solo se puede explicar asumiendo que el átomo tiene dentro cargas eléctricas, por lo que el átomo no es indivisible.
Rayos Catódicos
Los rayos catódicos están formados por partículas materiales más pequeñas que el átomo y con carga negativa.
Radiactividad
La emisión espontánea de radiación por parte de algunas sustancias se considera radiactiva.
Modelo de Thomson
El átomo es una esfera uniforme cargada positivamente en la que están incrustados los electrones suficientes para que el conjunto sea neutro.
Isótopos
Se llaman isótopos a los átomos de un mismo elemento químico con diferente número de neutrones.
Iones
Un ion es un átomo o una agrupación de átomos que tiene carga eléctrica neta. Se forma cuando un átomo gana o pierde electrones.
Sustancias Puras y Mezclas
Una sustancia pura es un tipo de materia que no puede descomponerse en otras por métodos físicos, pero sí por químicos. Su composición es fija.
Una mezcla está formada por dos o más sustancias puras que pueden separarse por métodos físicos.
Solubilidad
La solubilidad es la cantidad máxima de soluto en gramos que se disuelve en 100 g de agua a una temperatura dada. La solubilidad depende de la temperatura:
- La solubilidad de los sólidos en un líquido aumenta con la temperatura.
- En el caso de los gases, la solubilidad disminuye.
El proceso de disolución de un sólido se acelera si dividimos el sólido en partículas muy finas y agitamos la mezcla.
Métodos de Separación
Métodos de Separación Heterogéneas
- Filtración: Basada en el distinto tamaño de las partículas que componen la mezcla. Indicada para separar un sólido de un líquido en el que no es soluble.
- Decantación: Basada en la distinta densidad que tienen dos líquidos inmiscibles. Echamos la mezcla en el embudo de decantación. El líquido menos denso flotará. Cuando los dos líquidos están separados, abrimos la llave para que el líquido más denso caiga.
- Centrifugación: Mismo fundamento que la decantación, pero permite acelerar el proceso. Se usa una centrifugadora.
Métodos de Separación Homogéneas
- Cristalización: Para separar un sólido disuelto en un líquido. Basado en la diferente solubilidad con la temperatura.
- Destilación: Separamos dos líquidos miscibles de distinta temperatura de ebullición.