Sistemas Materiales: Homogéneos, Heterogéneos, Disoluciones y Sustancias Puras

Sistemas Materiales: Homogéneos y Heterogéneos

Los sistemas materiales heterogéneos son aquellos que, al observarse a simple vista o con un microscopio, muestran partes diferenciadas que tienen distintas propiedades.

Los sistemas materiales homogéneos son los que presentan un aspecto uniforme incluso cuando se observan al microscopio. Tienen las mismas propiedades en cualquiera de sus partes.

Mezclas Heterogéneas

Un sistema material heterogéneo formado por varias sustancias se denomina mezcla heterogénea. Para separar los componentes de dichas mezclas, se pueden utilizar los siguientes métodos:

• Componentes con distinto estado de agregación: Filtración.
• Componentes con distinta densidad: Sedimentación, decantación, centrifugación.
• Componentes con distinta solubilidad: Disolución selectiva.

Disoluciones o Mezclas Homogéneas

Un sistema material homogéneo formado por la mezcla de dos o más componentes se denomina disolución o mezcla homogénea. Se llama disolvente al componente mayoritario en la disolución, y soluto al componente minoritario.

Clasificación de las Disoluciones según la Cantidad de Soluto

• Diluidas: Si la cantidad de soluto en relación con la del disolvente es muy pequeña.
• Concentradas: Si la cantidad de soluto en relación con el disolvente es alta.
• Saturadas: Si el soluto está en la máxima cantidad posible.

Separación de Componentes de una Disolución

• Separación de los sólidos disueltos en líquidos: Evaporación del disolvente.
• Separación de líquidos disueltos en líquidos: Se destila la disolución.
• Separación de una mezcla de gases por disolución selectiva.
• Separación de una mezcla de gases por destilación: Licuefacción, destilación fraccionada.

Concentración de una Disolución

La concentración de una disolución expresa de forma numérica la proporción de soluto en una determinada cantidad de disolución.

Solubilidad

La solubilidad es la máxima cantidad de soluto que puede disolverse en una cierta cantidad de disolvente a una cierta temperatura.

• La solubilidad de un sólido aumenta al aumentar la temperatura.
• La solubilidad de los gases en agua, para una presión dada, disminuye al aumentar la temperatura.

Sustancias Puras

Un sistema material formado por un solo componente se denomina sustancia pura. Las sustancias puras presentan temperaturas de fusión y ebullición determinadas. Los valores de estas propiedades en las mezclas son, sin embargo, variables y dependen de su composición.

Compuestos y Elementos

Una sustancia pura que mediante transformaciones puede convertirse en otras sustancias más simples se denomina compuesto. Una sustancia pura que no puede descomponerse en otras más simples se denomina elemento o sustancia simple.

Un compuesto no es una mezcla: los constituyentes de una mezcla pueden estar en cualquier proporción y mantener sus propias características. Los constituyentes de un compuesto están siempre en la misma proporción y la sustancia final es una nueva sustancia pura de propiedades totalmente diferentes.

Separación de los Componentes de un Compuesto

• Descomposición térmica.
• Electrólisis.

El calor y la corriente eléctrica son los principales agentes utilizados para descomponer los compuestos químicos.