Transcript Qué es una mezcla?

FÍSICA Y QUÍMICA 3º E.S.O.
CLASIFICACIÓN DE LA MATERIA
Sustancias puras y mezclas
Metodología Experimental y Aprendizaje de la Física y la Química
Francisco Casas Méndez
MUFPES, Noviembre 2013
¿Qué es la materia?
La materia es todo lo que nos rodea.
Se puede describir midiendo el valor de sus propiedades.
Se clasifican en:
Propiedades generales: no sirven
para identificarlas (masa, volumen,
longitud, temperatura).
La materia se divide en: sustancias
puras y mezclas.
Propiedades características: sirven
para identificarlas (densidad, color,
conductividad, temperatura de
fusión).
¿Qué es una sustancia?
Es aquella en la que su composición no varía.
No se puede descomponer en otras sustancias más
simples.
Tiene propiedades características propias o definidas.
Se distinguen dos tipos:
Elementos: sustancias puras que no se
pueden descomponer en otras más
simples. Ejemplo: átomos de H.
Compuestos: sustancias puras que si
se pueden descomponer en otras
sustancias más simples (elementos).
Ejemplo: H2SO4
¿Qué es una mezcla?
Una mezcla es la combinación de dos o más sustancias puras que se
pueden separar mediante métodos físicos. No tiene propiedades
características fijas, depende de su composición.
Podemos diferenciar dos tipos de mezclas:
Una mezcla heterogénea es una mezcla en la que es posible
distinguir sus componentes a simple vista o mediante
procedimientos ópticos. Ejemplo: Agua y aceite, granito, etc.
Una mezcla homogénea es una mezcla en la que no es posible distinguir sus
componentes ni a simple vista ni a través de ningún procedimiento óptico.
Este tipo de mezcla también se llama disolución. Ejemplo: agua con azúcar,
aire, acero, etc.
¿Qué es una mezcla?
Podemos encontrarnos mezclas con aspecto homogéneo pero que, realmente,
heterogéneas y reciben el nombre de coloides. Una forma de diferenciar un
una disolución es mediante el efecto Tyndall, que consiste en que un coloide
dispersar la luz que lo atraviesa mientras que una disolución, no. Por tanto,
una mezcla heterogénea que dispersa la luz.
son
coloide de
es capaz de
un coloide es
Ejercicio: Clasificar la siguiente materia en: elemento, compuesto,
mezcla homogénea o mezcla heterogénea.
Mezcla
Homogénea
Bronce (cobre y estaño)
Elemento
Alambre de cobre
Mezcla
Heterogénea
Sopa de verduras
Elemento
Lingotes de oro
Mezcla
Homogénea
Agua marina
Agua y arena
Mezcla
Heterogénea
Alcohol etílico
Compuesto
Clavos de hierro
Elemento
Azufre
Elemento
Calcita (CaCO3)
Compuesto
Zumo de naranja
Nitrato de cobre
Yogurt con frutas
Mezcla
Heterogénea
Compuesto
Mezcla
Heterogénea
Elemento
Gas Oxígeno
Granito
Aire
Mezcla
Heterogénea
Mezcla
Homogénea
Papel de aluminio
Azúcar
Elemento
Compuesto
Separación de mezclas heterogéneas
Las sustancias puras que constituyen una mezcla pueden separarse mediante métodos físicos. El
método empleado depende del estado y propiedades de las sustancias que queremos separar.
Criba: La criba es un procedimiento que se emplea para
separar mezclas heterogéneas sólidas donde uno de los
componentes tiene un tamaño muy distinto al otro. Ej.: Arena
y piedras.
La filtración es un procedimiento que se emplea para
separar mezclas heterogéneas sólido-líquido donde el
sólido es insoluble en el líquido. Ej.: Arena y agua.
La decantación es un procedimiento que se emplea para
separar mezclas heterogéneas de líquidos inmiscibles
con diferente densidad. Para este procedimiento se usa
un embudo llamado embudo de decantación, que tiene
una válvula en la parte inferior. Cuando los dos líquidos
están claramente separados, la válvula se abre y sale el
primero que es el líquido de mayor densidad. Ej: Agua y
aceite.
La separación magnética es un
procedimiento que se emplea cuando
uno de los componentes de la mezcla
es ferromagnético (Fe, Ni, Co), el cuál
se separa del resto empleando un
imán.
Disoluciones
Una disolución es una mezcla homogénea formada por 2 ó más sustancias puras
en proporción variable. Las disoluciones pueden ser binarias (2 componentes),
ternarias (3 componentes), etc. Ejemplo: Una mezcla de agua con sal es una
disolución.
El componente de la disolución que se encuentra en
mayor cantidad o proporción se llama disolvente y el
o los que aparecen en menor cantidad o proporción
se llama/n solutos. Ejemplo: En una disolución de sal
en agua, la sal es el soluto y el agua es el disolvente.
Disoluciones
Tipos de disoluciones:
●Insaturada: Es cuando el soluto esta en menor cantidad, en cambio, el
solvente se encuentra en mayor cantidad. Ejemplo: Un litro de agua, por una
cucharada de azúcar.
●Saturada: Cuando el soluto y el solvente se encuentran en las mismas
cantidades.
●Sobresaturada: Cuando el soluto esta en mayor cantidad que el solvente.
Concentración de una disolución
La concentración de una disolución es la cantidad de soluto que hay disuelto en
una determinada cantidad de disolvente o en una determinada cantidad de
disolución.
Existen distintas formas de expresar la concentración de una disolución:
Tanto por ciento en masa: Es la masa de soluto (en gramos) que hay en 100
gramos de disolución
Ejemplo: Preparamos una disolución que contiene 2 g de cloruro de sodio (NaCl) y 3
g de cloruro de potasio (KCl) en 100 g de agua destilada. Calcula el tanto por ciento
en masa de cada soluto en la disolución obtenida.
Primeramente, se trata de identificar a los solutos y al disolvente. En este caso, el
disolvente es el agua, pues es la sustancia que se encuentra en mayor proporción y
los solutos serán NaCl y KCl. La masa de soluto será la que hay para cada uno de
ellos; la masa de disolución es la suma de todas las masas de sustancias presentes
en la mezcla:
2 g + 3 g + 100 g = 105 g.
Por tanto:
% en masa de NaCl = (2 g / 105 g) • 100 = 1,9 % de NaCl en la disolución.
% en masa de KCl = (3 g / 105 g) • 100 = 2,8 % de KCl en la disolución.
Concentración de una disolución
Tanto por ciento en volumen: Es el volumen de soluto que hay en 100
volúmenes de disolución.
Preparamos una disolución añadiendo 5 ml de alcohol etílico junto a 245 ml de
agua. Calcula el % en volumen de soluto en la disolución. En este caso, el soluto
es el alcohol pues está en menor cantidad y el disolvente es el agua.
El volumen de disolución es la suma de volúmenes de los componentes (no tiene
porqué ser así siempre): 5 ml + 245 ml = 250 ml.
Por tanto:
% en volumen de alcohol= (5 ml / 250 ml) • 100 = 2 % de alcohol en la
disolución.
Esto indica que si tuviésemos 100 ml de disolución, 2 ml serían de alcohol y el
resto, hasta 100 ml, serían de agua.
Concentración de una disolución
Concentración en masa: Es la masa de soluto que hay disuelta por cada
unidad de volumen de disolución.
La unidad de concentración en
masa, en el S.I., es el kg/m3;
pero,en la práctica, se emplea el
g/l.
Ejemplo: Preparamos una disolución añadiendo 20 g de sal a agua destilada
hasta tener un volumen de 500 ml. Calcular la concentración en masa.
En este caso, el soluto es la sal y el disolvente es el agua. El volumen de
disolución es 500 ml = 0,5 litros. Por tanto:
Concentración en masa = 20 g / 0,5 l = 40 g/l.
Esto indica que hay 40 gramos de sal por cada litro de disolución que
tengamos
Ejercicios
Calcula la concentración en % masa de una disolución obtenida,
disolviendo 10 g de NaOH en 150 g de agua.
Masa
Masa
Masa
% en
de soluto = 10 g de NaOH
disolvente = 150 g de agua
de disolución = 10 + 150 = 160 g
masa = (10/160) x 100 = 6,25
Calcula la concentración en g/L de una disolución obtenida al mezclar 319
g de CuSO4 en 2 litros de agua.
Masa de soluto = 319 g de CuSO4
Volumen disolución = 2 L de agua
Concentración (g/L) = (319/2) = 159,5 g/L
FÍSICA Y QUÍMICA 3º E.S.O.
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