Química 2° año

Prof. Marisa Mitilli

Sistemas Materiales: Mezclas

Sistema: Es la parte del universo físico seleccionado para nuestra observación. Sistema puede ser
nuestro planeta, el cuerpo humano, la célula, el agua contenida en un recipiente, el sistema
respiratorio, etc.

La naturaleza, o el universo están constituidos por todo lo que existe, incluyendo al ser
humano y todo lo que existe impresiona nuestros sentidos en forma directa o indirecta.

Sistema Material: Es toda porción del universo, aislada para su estudio experimental, que
tiene masa.

La química clasifica los sistemas materiales según las propiedades intensivas.

¿Qué son las propiedades intensivas? Son aquellas que no dependen de la masa, como
por ejemplo: la densidad, el peso específico, el punto de ebullición, el punto de fusión, etc.
Además de las propiedades intensivas, existen las propiedades extensivas, que son aquellas
que si dependen de la masa, como por ejemplo: la masa, el volumen, la cantidad de calor, etc.

Sobre la base de las propiedades intensivas los sistemas materiales se clasifican en:

1. HOMOGÉNEOS
2. HETEROGÉNEOS

Los sistemas homogéneos son aquellos que poseen en todos los puntos del sistema las mismas
propiedades intensivas

Pueden estar constituidos por una sola sustancia, en este caso es una sustancia pura, o bien,
puede estar formado por dos o más, en ese caso es una solución.-

La materia está constituida por alrededor de un centenar de elementos, estos elementos pueden
ustedes saber cuáles son, usando la Tabla Periódica.

Las soluciones son sistemas homogéneos fraccionables formados por dos ó más sustancias puras.

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Las soluciones están formadas por soluto y solvente. Soluto es lo que se disuelve y solvente es la
sustancia que disuelve al soluto.-
Las sustancias puras son sistemas homogéneos y se clasifican en sustancias puras simples y en
sustancias puras compuestas.
Las sustancias puras simples no se descomponen, las compuestas se descomponen en sustancias
puras simples.

Veamos ejemplos de sistemas homogéneos:

 agua destilada........... sustancia pura compuesta

 agua potable..............solución
 agua mineral............. solución
 Yodo. .......... ........ sustancia pura simple
 Almidón .................. sustancia pura compuesta
 Colesterol................ sustancia pura compuesta
 alcohol al 96 %....... solución
 oro 24 quilates...... .sustancia pura simple
 oro 18 quilates........ .solución sólida - aleación -

Sistema heterogéneo: Son aquellos que no tienen las mismas propiedades intensivas o
substanciales en todos sus puntos, presentando superficies de discontinuidad.

Fase: Es toda porción homogénea de un sistema heterogéneo.

Interfase: superficie de separación de las distintas fases de un sistema heterogéneo.

Las mezclas se separan, las soluciones se fraccionan y los compuestos se descomponen.

Métodos Separativos: son aquellos que se utilizan para separar los componentes de un
sistema heterogéneo.
Los principales métodos separativos son los siguientes:

A.- Para separar fases sólidas:

1. Tría
2. Diferencia de densidades
3. Atracción magnética o Imantación.
4. Tamización

B.- Para separar fases sólidas y líquidas

1. Sedimentación
2. Filtración
3. Centrifugación
4. Tamización

C.- Para separar fases líquidas

1. Decantación
2. Centrifugación

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-Tría o Separación manual: Método rudimentario aplicado sólo a mezclas groseras, el

tamaño de partículas es lo suficientemente grande como para poder separar los componentes de
una mezcla con ayuda de una lupa y pinza, de esta forma se pueden separar los distintos tipos de
cristales.
Este procedimiento se utiliza para separación de materiales preciosos.

-Atracción magnética: Mediante el uso de un imán se logra separar las sustancias

magnéticas de aquellas que no la son.

-Tamización: Se utiliza para separar partículas de distinto tamaño, se utilizan tamices de

forma tal que las partículas más grandes queden retenidas en el tamiz y las otras paseen a través
del mismo.

- Filtración: Hay ciertas membranas que retiene, de acuerdo al tamaño de partículas, a

aquellos sólidos cuyo tamaño de partícula es mayor que el de los poros de la membrana.
Mediante este procedimiento se pueden separar a aquellas partículas cuyo tamaño es mayor que
el tamaño del poro. Las de menor tamaño atraviesan la membrana.
Ejemplos de membrana: el papel, telas para filtros , etc.

-Centrifugación: Se aplica igualmente para la separación de sólidos de líquidos, que de

líquidos. Se aumenta la fuerza de la acción de la gravedad, aplicando una fuerza centrífuga.

Centrífuga

Tamices
Decantación

Algunos de los métodos de fraccionamiento de soluciones son los siguientes:

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Destilación Simple
La destilación es el método más frecuente, se utiliza para fraccionar líquidos volátiles de sustancias
no volátiles o bien para fraccionar dos líquidos, siempre y cuando sus puntos de ebullición no estén
demasiado cercanos.
Todo aumento de temperatura que se realiza a la masa de un líquido hace que aumente la
energía cinética de las moléculas del mismo y por lo tanto produce un aumento de la presión de
vapor.

El punto de ebullición es una constante para cada líquido puro y puede servir para
identificarlo
Veamos algunos ejemplos:
Sustancia Pura Punto de ebullición
Ácido acético (Vinagre) 118,1 º C
Acetona 56,5 º C
Agua 100 º C
Alcohol etílico 78,5 º C

En el caso de una solución lo que se logra mediante el proceso de destilación es el fraccionamiento

de los componentes de la misma.

Por medio de la destilación el componente más volátil destila y el menos volátil queda en el balón
de destilación.

Destilación Fraccionada

Se utiliza una columna de fraccionamiento, esto hace más efectivo el fraccionamiento, se

utiliza para líquidos con puntos de ebullición cercanas.

Un ejemplo del uso de la destilación fraccionada es en la destilación del petróleo

Los combustibles que se venden en las estaciones de servicio se obtienen por destilación del
petróleo en una columna de fraccionamiento.

Cristalización Fraccionada

La cristalización es un método de fraccionamiento de sólidos disueltos en un líquido.

Calentando lentamente una solución de estas características, se elimina el solvente, evaporándose
y cristaliza el sólido. La cristalización se utiliza para purificar sustancias puras.

Destilación Simple

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Ejercitación

1. Dar un ejemplo de un sistema material compuesto por:

a. Dos fases y un componente.
b. Dos fases liquidas y una sólida.
c. Una fase y tres componentes.
d. Tres fases y tres componentes.

2. Clasifica los siguientes sistemas en homogéneos y heterogéneos.

a. Aceite y vinagre
b. Azúcar disuelta en agua
c. Agua y limadura de hierro
d. Soda
e. Nafta y agua
f. Azúcar, agua, soda y piedras
g. Alcohol y agua

3. Cuántas fases y cuántos componentes tienen los siguientes sistemas materiales.

a. agua- hielo – madera
b. arena – alcohol
c. agua – azúcar – tinta
d. sal – corcho – agua– aceite

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4. Distribuya todas las sustancias que se mencionan a continuación, sin repetirlas, de tal
manera que formen dos sistemas heterogéneos y uno homogéneo.

* Arena * Aserrín * Agua * Sal

* Limadura de hierro * Cal

5. Indicar cómo separarías los siguientes sistemas

a. Agua y arena
b. Aceite y agua
c. Alcohol y agua

6. Un sistema heterogéneo está formado por agua, sal, partículas de corcho y limaduras de
hierro. Explicar cómo procedería para tener por separado cada componente.

7. Si se cocina un caldo en una olla y se acerca la tapa fría, sobre esta se depositan gotas de
un líquido incoloro, pero el caldo no es incoloro, ¿Qué sucedió?

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