Classificació i Separació de Sistemes Materials

La Matèria

És tot allò que té massa i volum, i ocupa un lloc en l'espai.

Sistema Material

Porció específica de matèria, confinada en una porció d'espai que es selecciona per a estudiar-la.

Propietats d'un sistema material:

• Extensives: Depenen de la quantitat de substància o la grandària del sistema (massa, volum).
• Intensives: Depenen de la naturalesa de la substància que forma el sistema. El seu valor roman inalterable encara que dividim el sistema en subsistemes menors (color, temperatura de fusió, conductivitat elèctrica).

Sistemes Materials

Substàncies pures: Les partícules que la formen són iguals, composició fixa, temperatura de fusió i ebullició constants durant un canvi d'estat.

• Elements: Es poden descompondre en altres més senzilles per procediments químics, formades per àtoms de diferent tipus.

Mescles: Sistema material de composició variable, format per 2 o més substàncies que es poden separar per procediments físics.

• Heterogènies: Es poden distingir els components.
• Homogènies: No es poden distingir els components.

Tècniques de Separació de Mescles

Mescles homogènies:

• Destil·lació: Separació de dos líquids miscibles. Els dos líquids tenen diferent punt d'ebullició, doncs apliquem calor per a què un d'ells es vaporitzi i després passa per un refrigerador i es condensa al matràs.
• Cristal·lització: Separació d'un sòlid dissolt en aigua. Es deixa evaporar el líquid i així el sòlid apareix en forma de cristalls.

Mescles heterogènies:

• Filtració: Un sòlid en un líquid. Es verteix la mescla en un colador o paper de filtre i el líquid passa a través del filtre i el sòlid no passa.
• Decantació: Separació d'un sòlid i un líquid o dos líquids immiscibles. En un embut es col·loquen els líquids i amb la manilla s'obre un forat pel que passa el líquid de major densitat.
• Separació magnètica: Separar dos sòlids, un dels quals té propietats magnètiques mitjançant un imant.

Solucions

Dissolució/Solució: Mescla homogènia de diverses substàncies amb proporcions variables.

Solut: Component que es troba en menor proporció.

Dissolvent: Component que es troba en major proporció.

Concentració: Quantitat de solut que hi ha en una determinada quantitat de solució.

Segons la concentració, la solució pot ser:

• Diluïda: Quantitat de solut menor que la de dissolvent.
• Concentrada: Quantitat de solut major que la de dissolvent.
• Saturada: El dissolvent no admet més solut.

Solubilitat: Màxima quantitat de solut que es pot dissoldre en certa quantitat de dissolvent a una temperatura determinada.

• La solubilitat depèn de la temperatura i les característiques del solut i dissolvent.
• La solubilitat dels sòlids augmenta amb la temperatura.
• La solubilitat dels gasos disminueix amb la temperatura.