Classificació de Sistemes Materials, Mescles i Mètodes de Separació

Podem trobar sistemes materials formats per una o diverses substàncies.

Classificació dels Sistemes Materials

Sistemes Materials Heterogenis

Formats per components que es poden observar a ull nu. Tenen propietats diferents en les diverses parts del sistema.

Sistemes Materials Homogenis

Formats per components que no es poden observar a ull nu. Tenen la mateixa composició i les mateixes propietats en tot el sistema.

Substàncies Pures

Sistemes materials formats per una sola substància. Tenen una composició fixa i propietats específiques. La composició d'una substància pura no es veu afectada pels canvis de les condicions físiques en què es troba. Per exemple, l'aigua pura sempre té la mateixa composició.

• Elements

  Substàncies pures que no es poden descompondre en altres substàncies més senzilles. Estan formats per àtoms d’un sol element químic.

• Compostos

  Substàncies pures que es poden descompondre en altres substàncies més senzilles. Estan formats per àtoms de més d’un element químic.

Mescles

Sistemes materials formats per la barreja de dues o més substàncies pures. Els components d’una mescla es poden separar mitjançant procediments físics.

Tipus de Mescles

• Mescles Heterogènies

  Formades per dos o més components que es poden distingir a ull nu. Presenten diferències entre les seves parts.

  • Fase Dispersa i Dispersant

    La fase dispersa està formada per sòlids o líquids dispersos. La fase dispersant està formada per un líquid.

  • Suspensions

    Mescles heterogènies formades per un sòlid dispers en un líquid.

  • Col·loides

    Mescles heterogènies formades per un líquid dispers en un altre líquid. Es poden repartir en tota la fase dispersant (Exemple: Emulsions).

• Mescles Homogènies (Dissolucions)

  Formades per dos o més components que no es poden distingir a ull nu. Presenten un aspecte uniforme.

Mètodes de Separació de Mescles

Filtració

Permet separar mescles heterogènies formades per un sòlid insoluble en un líquid. Consisteix a fer passar la mescla per un filtre; el sòlid queda retingut i el líquid el travessa.

Sedimentació

Permet separar mescles heterogènies formades per components amb una densitat diferent. Consisteix a deixar reposar la mescla, permetent separar la fase líquida del residu sòlid.

Decantació

S'utilitza per separar líquids immiscibles (que no es poden mesclar). Per separar aquests líquids fem servir un embut de decantació.

Separació Magnètica

Permet separar una mescla quan un dels components té propietats magnètiques.

Cristal·lització

Permet separar un sòlid dissolt en un líquid. Consisteix a vaporitzar el líquid. Si el líquid s’evapora lentament, s’obtenen cristalls grossos.

Destil·lació

Permet separar líquids dissolts en altres líquids aprofitant els seus diferents punts d’ebullició.

Cromatografia

Permet identificar i separar les substàncies d’una mostra líquida aprofitant les diferents velocitats amb què cada component pot ascendir per capil·laritat.

Dissolucions i Concentració

Dissolució

Mescla homogènia de dues o més substàncies pures.

• Solut

  Substància minoritària en la dissolució.

• Dissolvent

  Substància majoritària en la dissolució.

Concentració

Indica la quantitat de solut que conté una quantitat determinada de la dissolució.

Formes d'expressar la Concentració

• Percentatge en Massa (% m/m)

  Indica la massa de solut que hi ha en 100 unitats de massa de dissolució.

• Percentatge en Volum (% v/v)

  Indica el volum de solut que hi ha en 100 unitats de volum de la dissolució.

• Concentració en Massa (g/L)

  Indica la quantitat de solut (en massa) que conté cada unitat de volum de dissolució.

Solubilitat

Quantitat màxima d’aquesta substància que es pot dissoldre en una quantitat determinada de dissolvent.

Tipus de Dissolucions segons la Solubilitat

• Diluïda: Poca quantitat de solut dissolt.
• Concentrada: Molta quantitat de solut dissolt.
• Saturada: Màxima quantitat possible de solut dissolt.

Factors que afecten la Solubilitat dels Gasos en Líquids

En relació a la pressió: Si augmenta la pressió, augmenta la solubilitat d’un gas en un líquid (Llei de Henry).