Termodinàmica: Conceptes i Separació de Substàncies
Clasificado en Física
Escrito el en 
catalán con un tamaño de 4,63 KB
Punt de fusió i ebullició
El punt de fusió és la temperatura a la qual una substància es fon a pressió atmosfèrica (Tf). Coincideix amb la temperatura de solidificació.
El punt d'ebullició és la temperatura a la qual una substància bull a pressió atmosfèrica (Teb). Coincideix amb la temperatura de condensació.
Exemple: 0ºC és la temperatura de fusió/solidificació de l'aigua i 100ºC és la temperatura d'ebullició/condensació de l'aigua.
Calor latent i moviment tèrmic
La calor latent és l'energia absorbida o alliberada durant el canvi d'estat d'una substància pura.
El moviment tèrmic és el moviment en ziga-zaga de les partícules d'un gas, que es mouen en línia recta fins que xoquen.
Temperatura i escala absoluta
La temperatura d'un sistema material és proporcional a l'energia cinètica mitjana de les seves partícules.
L'escala absoluta té com a unitat el Kelvin (K), amb un valor mínim de zero absolut. K = ºC + 273,15 / ºC = K - 273,15
Teoria cinètica
La pressió que exerceix un gas és conseqüència dels xocs de les seves partícules.
En augmentar la temperatura d'un sistema, augmenta l'energia cinètica mitjana i la mobilitat de les seves partícules, afavorint-se els canvis d'estat progressius. En augmentar la pressió, augmenten les forces de cohesió i s'afavoreixen els canvis d'estat regressius.
Classificació dels sistemes materials
- Sistemes homogenis (S.M.): Mateixa composició i propietats en qualsevol de les seves porcions.
- Sistemes heterogenis (S.M.): Diferents propietats en les diferents parts del sistema.
Tipus de mescles heterogènies
- Suspensions: Un sòlid dispers en un líquid (fase dispersant).
- Col·loides: Partícules disperses amb un diàmetre entre 10-6 i 2·10-4 mm.
Tècniques de separació de mescles
Components amb diferent estat d'agregació
Filtració: Passar una mescla a través d'una superfície porosa.
Components amb diferent densitat
- Sedimentació: Separació per l'acció de la gravetat.
- Decantació: Permet separar líquids immiscibles amb un embut de decantació.
- Centrifugació: Incrementa artificialment la separació mitjançant una rotació.
Components amb diferent solubilitat
Mitjançant una solució selectiva es poden separar elements.
Dissolució: Sistema homogeni format per una mescla de dos o més components: dissolvent (majoritari) i solut (minoritari).
Dissolucions vertaderes: La grandària de les partícules del solut és més petita que 10-6 mm.
Substàncies pures
Sistema material homogeni format per un sol component.
Separació de sòlids dissolts en líquids
S'evapora el dissolvent i es produeix la cristal·lització del solut.
Separació de líquids dissolts en líquids
Es destil·la amb un destil·lador el més volàtil primer i després l'altre.
Separació d'una mescla de gasos
- Per dissolució selectiva: Un dels gasos es dissol en un líquid i s'escalfa.
- Per destil·lació:
- Liquació: Es comprimeix l'aire i es deixa expandir.
- Destil·lació fraccionada: S'eleva gradualment la temperatura de l'aire liquat.
Cromatografia
Tècnica de separació basada en les diferents afinitats dels components d'una mescla per una fase estacionària i una fase mòbil.
Elements, compostos i mescles
- Element: Substància pura que no es pot descompondre en substàncies més simples.
- Compost: Substància pura que es pot descompondre en substàncies més simples.
- Mescla: Els constituents es poden trobar en qualsevol proporció.
- Compost: Els elements es troben sempre en la mateixa proporció.
Separació de components d'un compost
Es fa mitjançant descomposició tèrmica o electròlisi (canvi produït pel pas del corrent a través de la substància dissolta).