Mezclas, métodos de separación y conceptos atómicos fundamentales en química

Mezclas y tipos

Mezcla homogénea: aquella cuyos componentes no se ven a simple vista y presentan la misma fase y composición uniforme.

Coloide: Un coloide es una mezcla que parece homogénea a simple vista pero está formada por partículas de tamaño intermedio entre las soluciones verdaderas y las suspensiones; no se encuentra claramente en estado líquido o sólido, sino que presenta propiedades intermedias. Un ejemplo común es la gelatina.

Suspensión: Cuando uno de los componentes es agua y los demás son sólidos finamente dispersos que se mantienen suspendidos en la mezcla, se habla de suspensión o suspensión mecánica. En estas mezclas las partículas tienden a sedimentar con el tiempo.

Métodos de purificación del agua

Los métodos más utilizados para separar componentes o purificar el agua incluyen:

• Filtración: Consiste en pasar la mezcla por un medio poroso que retiene partículas sólidas y permite el paso del líquido, separando así el soluto en forma de partículas.
• Decantación: Consiste en dejar reposar la mezcla para que el sólido más denso se asiente en el fondo del recipiente y luego separar el líquido sobrenadante.
• Magnetización: Para mezclas heterogéneas de dos o más sólidos, cuando uno de ellos presenta propiedades magnéticas, se puede emplear un imán para separarlo.
• Cristalización: Consiste en favorecer la formación de cristales del soluto mediante evaporación o enfriamiento, separando así los cristales del líquido madre.
• Destilación: Se usa para separar un líquido de un sólido disuelto o para separar dos líquidos miscibles con puntos de ebullición diferentes; se basa en la diferencia de temperaturas de ebullición.
• Cromatografía: Se basa en la propiedad de absorción; las partículas de un sólido, líquido o gas se adsorben diferencialmente en la superficie de una fase estacionaria (generalmente un sólido o un gel) y se separan por movilidad relativa en una fase móvil.

Leyes y conceptos científicos

Ley de las proporciones

Ley de las proporciones múltiples: Formulada en 1803 por John Dalton; establece que cuando dos elementos se combinan para formar más de un compuesto, las masas de uno de los elementos que se combinan con una masa fija del otro guardan una relación de números enteros sencillos.

Principio de Avogadro

"Volúmenes iguales de distintas sustancias gaseosas, medidos en las mismas condiciones de presión y temperatura, contienen el mismo número de partículas". Esta es la hipótesis de Avogadro, que relaciona volumen y número de partículas en gases.

Leyes de Gay-Lussac

Las leyes de Gay-Lussac describen las relaciones entre volumen y temperatura o entre volúmenes de gases en reacciones a presión constante y condiciones dadas.

Descubrimientos y modelos atómicos

• Demócrito: Filósofo griego que propuso la idea de que la materia está formada por partículas indivisibles llamadas átomos.
• J. J. Thomson: Descubrió el electrón, la partícula con carga negativa.
• Ernest Rutherford: A partir de sus experimentos con láminas de oro, descubrió el núcleo atómico y propuso un modelo en el que la mayor parte de la masa está concentrada en un núcleo central.
• Niels Bohr: Propuso un modelo planetario cuantizado para el átomo en el que los electrones ocupan órbitas discretas alrededor del núcleo.

Átomo

Átomo (del latín atomum, y éste del griego ἄτομον, «sin partes») es la unidad más pequeña de un elemento químico que mantiene su identidad y propiedades, y que no es posible dividir mediante procesos químicos ordinarios. Para más información puede consultarse: http://chuletas.xuletas.es/editor-chuletas/.

Enlace iónico

En química, el enlace iónico es una unión que resulta de la fuerza de atracción electrostática entre iones de signo contrario (cationes y aniones). Es típico en compuestos formados por metales y no metales.

Relaciones entre partículas subatómicas y números atómicos

Se indican a continuación las relaciones típicas empleadas en química y física atómica, usando la notación usual:

• A = número másico (masa atómica aproximada) = número de protones (Z) + número de neutrones (N). Es decir: A = Z + N.
• Z = número atómico = número de protones (p) en el núcleo.
• En un átomo neutro, el número de electrones (e) es igual al número de protones: e = Z.
• Por tanto, N = A - Z (neutrones = número másico menos número atómico).

Resumiendo con ecuaciones claras:

• A = Z + N
• Z = p
• e = Z (en átomo neutro)
• N = A - Z

Notas finales

He corregido ortografía, gramática y mayúsculas, aclarado definiciones y ajustado conceptos históricos y relaciones atómicas para mayor precisión científica, manteniendo todo el contenido y orden original del documento.