Fundamentos de los Sistemas Materiales y Procesos de Separación

Clasificación de la materia

Según el estado de agregación

• Sólido: Tiene masa y volumen constantes. No puede fluir.
• Líquido: Tiene masa y volumen constantes, pero su forma depende del recipiente. Sí fluye.
• Gaseoso: Tiene masa constante, pero el volumen y su forma son variables. Sí fluye.

Según su aspecto

• Sistema material heterogéneo (mezcla): Aquel que no presenta un aspecto uniforme en todos sus puntos.
• Sistema material homogéneo: Aquel que tiene un aspecto uniforme en todos sus puntos (ej. agua + azúcar). Pueden ser:
  • Sustancias puras: Tienen una composición y propiedades constantes.
  • Disoluciones: La proporción en la que se encuentran las sustancias es variable.

Concentración de una disolución

Relaciona la cantidad de soluto con la cantidad de disolvente presente.

Tipos de disoluciones

• Diluidas: Tienen poco soluto disuelto.
• Saturadas: Ya no admite más soluto.
• Sobresaturadas: Hay soluto que no se puede disolver y se precipita al fondo.

Métodos de separación de mezclas

Métodos mecánicos

• Sedimentación: Consiste en dejar en reposo los lodos el tiempo suficiente para que las partículas más densas caigan al fondo.
• Decantación: Se utiliza cuando la mezcla está formada por líquidos de distintas densidades.
• Centrifugación: El proceso se acelera utilizando una centrifugadora, un recipiente que gira a gran velocidad.
• Levigación: Método de separación por densidades. Se utiliza una corriente de agua que arrastra los materiales menos densos a mayor distancia.
• Filtración: Sirve para separar las partículas sólidas del líquido en que se encuentran.
• Separación magnética: Se utiliza en minería para separar las menas de los minerales magnéticos de la ganga.

Métodos térmicos

• Cristalización y evaporación a sequedad: Es el modo de separar y obtener la sustancia que está disuelta eliminando el disolvente por evaporación. La cristalización es el proceso de elección para obtener sales marinas.
• Destilación: Consiste en ir calentando suavemente una mezcla de varios líquidos hasta que vaya alcanzando la temperatura de ebullición.
• Destilación fraccionada.