Mezclas - SchoolRack

Las Mezclas
Prof. Juan L. Deliz
Capitulo 4
¿Cuál es la diferencia entre las
sustancias que vimos?
El tipo de átomo que este presente
Sustancia
• Aquella que esta compuesta de un solo tipo
de partícula o una combinación química
uniforme entre dos o mas de éstas.
– Se considera pura cuando cumple con esta
definición.
– Ejemplos:
• Cu, Al, Au, Pb
• H2O, NaCl, H2SO4
Elemento
• Tipo de sustancia pura que no se puede
separar en sustancias simples usando
métodos físicos ni métodos químicos.
• Los elementos tienen sus propias
características especiales, que no dependen
de su cantidad.
Elementos y sus propiedades características
Hidrogeno
• Gas
• Punto de fusion : -259 ˚C
• Punto de Ebullicion: -252 ˚C
• Densidad: 0.071 g/mL
• Masa: 1.007 g/mol
• Inflamable
• Reacciona con oxigeno para
formar agua
Helio
• Gas
• Punto de Fusion: -269 ˚C
• Punto de Ebullicion: -268 ˚C
• Densidad: 0.126 g/mL
• Masa: 4.0 g/mol
• No es reactivo
¿Qué es un compuesto?
• Tipo de sustancia pura compuesta por la unión química
de dos o mas átomos.
• Cuando los elementos se combinan para formar un
compuesto pierden sus características distintivas.
• Compuestos famosos:
–
–
–
–
–
Sal de mesa (sodio y cloro)
Azúcar (carbono, oxigeno e hidrogeno)
Bióxido de carbono (oxigeno y carbono)
Agua (hidrogeno y oxigeno)
Jugos gástricos (hidrogeno y cloro)
• Los compuestos se unen proporcionalmente a sus
masas
Nunca olvidar
• Los compuestos tiene características distintas a
los elementos que los componen.
• Para romper los compuestos y recobrar los
elementos que lo componen, se debe utilizar solo
métodos químicos como:
– Aplicación de calor
– Aplicación de electricidad
– Reaccionarlos con otra sustancia
• La mayoría de los materiales que existen en la
naturaleza y la industria están en forma de
compuestos.
Mezclas
• Una combinación física de dos o mas
sustancias.
• Las sustancias contenidas en las mezclas
retienen sus propiedades químicas.
Mezclas vs Compuestos
Mezclas
• Se retiene las características
esenciales de los materiales
combinados
• Puedes separar sus
componentes usando
métodos físicos.
• Las proporciones de las
mezclas no son fijas, sino
variables.
Compuestos
• Las características
esenciales se pierden al
combinarse.
• No puedes separar sus
componentes usando
métodos físicos, solo con
métodos químicos.
• Las proporciones son fijas,
por ejemplo, H2O, no
puedes hacer un agua que
sea H2O2 ó H3O.
Tipos de Mezclas
• Heterogéneas
– Puedes observar, en la mayoría de las veces, a
simple vista, sus componentes
– Ejemplo: ensaladas, cereal con pasas, etc.
• Homogéneas
– La apariencia se ve uniforme, no puedes distinguir
los componentes que la forman.
– Ejemplo: jugos
Coloides
• Una mezcla heterogenea donde las partículas
se hallan flotando en gas o liquido y no son
suficientemente pesadas para asentarse
Otro ejemplo:
a) neblina
Suspensión
• Mezcla heterogénea donde las partículas son
tan pesadas e insolubles que se asientan o
sedimentan en el fondo.
Otros ejemplos:
a) aderezo italiano
b) agua turbia
Solución
• Mezcla homogénea en donde se hace disolver
una sustancia (soluto) en otra (disolvente).
Aleación
• Es una mezcla homogénea de metales.
• Ejemplo el acero (carbono disuelto en hierro)
• Solvatación: fenómeno que ocurre cuando las partículas del
solvente rodean a las del soluto y las “halan” o atraen.
• La solvatación entre los sólidos en líquidos aumenta con la
temperatura, pero los gases se disuelven mejor en
temperaturas bajas.
• Para disolver sólidos en líquidos rápidamente se usa una o
varias de las siguientes técnicas:
– Batir la solución
– Calentar
– Romper el soluto
• Una sustancia que tiene mucho soluto disuelto (mas del
que puede retener) se dice que esta concentrada, si tiene
poco soluto disuelto se dice que esta diluida.
Concentración
• Una manera de expresar la concentración de
solutos en una solución es a través de porcientos.
– Ejemplo: una solución al 15% indica que hay 15
gramos de soluto en 100 gramos de la solución.
• Saturación
– Se refiere al punto en el que la solución posee el
máximo de solutos que puede disolver.
– Para disolver mas soluto se tendría que calentar la
mezcla, en este caso conseguimos una solución
sobresaturada.
Técnicas de separación de mezclas
• Destilación: se aprovecha los distintos puntos de ebullición de
las sustancias y se hace evaporar una mientras que la otra se
queda en el envase.
• Útil para separar mezclas entre dos líquidos.
• Evaporación
– Similar al proceso de destilación, solo que
mayormente se utiliza para separar un solido de
un liquido, como en las salinas.
• Cromatografía
– Se emplea una fase móvil y otra fase estacionaria.
– Según vaya descendiendo el liquido (fase móvil)
sobre un papel u otro material solido (fase
estacionaria) se van separando los componentes
de la mezcla.
• Filtración: se usa una malla porosa que deja
pasar los materiales mas pequeños y retiene
los mas grandes.
• Tamizado
– Se hace pasar una mezcla de sólidos a través de
un colador o tamiz, las partículas grandes
quedaran retenidas en la parte superior del
mismo.
• Imantación: se separan las sustancias
aprovechando su atracción al imán.
• Centrifugación: separación de mezclas de
acuerdo a sus densidades, al girar velozmente
la maquina produce que los materiales mas
densos se separen de los menos.
• Decantación
– Se deja la mezcla en reposo para que los
componentes sólidos se sedimenten o precipiten.
– Se vierte en otro envase usando un tubo de vidrio
que retenga los sedimentos o un embudo de
decantación.
ÁCIDOS Y BASES
Acido
• Todos los ácidos tienen hidrogeno en su formula
química (HCl, HF, HNO3)
• Un compuesto que cuando se disuelve en agua
forma hidronios (H3O+)
• Tienen el sabor agrio.
• Cambia de color ante un indicador.
– Azul de bromotimol: amarillo
– Papel tornasol: se torna rojo
• Reaccionan con metales
• Conducen corriente eléctrica.
Y…¿para que nos sirven los ácidos?
• Usos comunes:
– Acido sulfúrico: preparación de baterías de
–
–
–
–
–
–
automóviles, papel, pintura, detergente y fertilizantes.
Acido nítrico: preparar fertilizantes, goma y plástico.
Acido clorhídrico : digestión de alimentos, limpiar
piscinas, separar metales de otros materiales.
Acido fluorhídrico : grabar en vidrio
Acido cítrico y ascórbico: nutriente (vitamina C)
Acido carbónico y fosfórico: dan el sabor agrio de los
refrescos
Acido acético: sabor agrio del vinagre
Base
• Todas las bases tienen hidróxido (OH) en su formula
química [NaOH, Mg(OH)2]
• Cuando se disuelven en agua liberan el ion de
hidróxido o hidroxilo: OH• Su sabor es amargo
• Son resbaladizos
• Como los ácidos, pueden ser corrosivos.
• Cambian de color con indicadores
– Azul de bromotimol: azul intenso
– Papel tornasol: de rojo a azul.
• Conducen electricidad cuando están disueltos.
Usos de la bases
• Jabón, detergentes y limpiadores como la
amonia (hidróxido de sodio)
• Cemento y yeso (hidróxido de calcio)
• Antiácidos (hidróxido de magnesio y aluminio)
SOLUCIONES DE ÁCIDOS Y BASES
Ácidos fuertes y débiles
• Un acido es fuerte si cuando se disuelve en el
agua se ioniza completamente.
– En otras palabras, si el 100% del acido se disuelve
formando un ion positivo (hidronio) y uno negativo, es
fuerte.
– Ejemplo: HCl (H3O+ y Cl-)
• Un acido es débil si se ioniza solo una parte de el
o parcialmente.
– Si solo un 40% (por poner un ejemplo) se ioniza y el
resto se mantiene unido, es débil.
• El mismo principio aplica con las bases.
Escala pH
• Mide la concentración del ion de Hidrogeno
en la solución.
• Se utiliza los números desde el 1 al 14
– 1-6.9 = sustancia es acida
– 7: neutra
– 7.1- 14 = base