CLACIFICACIÓN DE LA MATERIA

SUSTANCIAS PURAS

Las sustancias puras son aquellas que no se pueden separar en otras más simples mediante métodos físicos, sea variando la temperatura o presión, por decantación, por centrifugación, etc. A su vez, estas sustancias se dividen en elementos y compuestos

ELEMENTOS

Los elementos son sustancias puras compuestas por átomos del mismo tipo. Son indivisibles, lo que significa que no pueden descomponerse en otras sustancias mediante métodos físicos o químicos. Estos elementos, también llamados sustancias puras simples, son actualmente 118 en total.

HOMOGENEA

son mezclas en las que sus componentes no se pueden distinguir fácilmente. También se llaman disoluciones.

HETEROGENEA

Una mezcla heterogénea es una combinación de dos o más sustancias cuyos componentes pueden ser identificados a simple vista.

COLOIDES

SUSPENSIONES

MEZCLAS

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COMPUESTOS

Son los elementos en proporcion fija

Los coloides son mezclas que se sitúan entre las disoluciones y otros tipos de mezclas, combinando características de ambos. Contienen elementos de mezclas homogéneas y heterogéneas debido a que sus partículas tienen un tamaño que varía entre 1 y 1000 nanómetros, a diferencia de las partículas en las soluciones, que son más pequeñas. Además, los coloides no pueden separarse mediante filtración.

Las suspensiones son mezclas heterogéneas en las que los componentes no se disuelven en el líquido y suelen estar en estado sólido, como polvos o partículas grandes, por ejemplo, la madera en el agua. En las suspensiones, los elementos se pueden distinguir a simple vista y no se disuelven en el líquido. La principal diferencia con otros tipos de mezclas es que las partículas de las suspensiones son lo suficientemente grandes como para ser vistas a nivel macroscópico y, a diferencia de los coloides, son filtrables.

Ejemplo: una cucharada de sal disuelta en un vaso de agua Las mezclas homogéneas son aquellas que presentan una composición uniforme en todos sus puntos, mostrando el mismo color y apariencia. Esto significa que cualquier muestra tomada tendrá las mismas concentraciones de los componentes de la mezcla. Para separar los componentes de una mezcla homogénea se utilizan métodos distintos a los empleados para mezclas heterogéneas, entre los cuales se incluyen: -Extracción: Utiliza la polaridad de las sustancias para separar líquidos, como el uso de cloroformo o alcoholes. - Cromatografía: Separa los componentes de una mezcla en fases móviles y estacionarias, como en la separación de clorofila. - Cristalización: Basada en controlar temperatura, presión o solubilidad para obtener cristales, como en el proceso de producción de azúcar. - Evaporación: Se utiliza para separar sólidos disueltos en líquidos, como en la obtención de sal de mar. - Destilación: Separa líquidos con diferentes puntos de ebullición, como en la producción de alcohol a partir de plantas.

En las mezclas heterogéneas, los componentes pueden encontrarse en distintos estados de la materia. Por lo tanto, es posible tener mezclas que incluyan dos líquidos, un líquido y un sólido, dos sólidos, o un sólido y un gas, entre otros. Una característica fundamental de las mezclas heterogéneas es que presentan múltiples fases, lo que significa que los distintos componentes son visibles y separados entre sí. Dado que no hay una reacción química entre ellos, cada componente conserva sus propiedades químicas individuales.

Características de los coloides

Los coloides se caracterizan principalmente porque sus componentes no suelen diferenciarse a simple vista; sin embargo, una vez que un rayo de luz pasa a través de la mezcla, sus elementos se dispersan. Además, en cuanto a sus partículas, las mismas tienden a moverse de forma muy rápida y caótica.

Características de las suspensiones

Las suspensiones son fáciles de identificar, especialmente porque las mismas cuentan con partículas de gran tamaño que a simple vista se observan, siendo esta su característica más especial. Además, cuando se encuentran en reposo suelen sedimentarse y sus elementos son capaces de separarse a través de un procedimiento simple como lo es la filtración.

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Las sustancias puras se caracterizan por estar compuestas por átomos o moléculas idénticas, lo que asegura una composición homogénea y propiedades físicas y químicas uniformes en todas sus partes. Por ejemplo, un recipiente con mercurio siempre tendrá mercurio, independientemente de los cambios en temperatura, presión o métodos de separación físicos. Cada sustancia pura presenta propiedades únicas como el punto de ebullición, el punto de fusión y la densidad. Así, el agua es menos densa que la sal común, y el hierro tiene puntos de fusión y ebullición más altos que el cobre.

No obstante, es habitual que las sustancias tengan impurezas. Por esta razón, es necesario realizar procesos de purificación y separación para obtener sustancias puras y así estudiar sus propiedades.

La materia en química y física se define como todo aquello que ocupa espacio y tiene masa, incluyendo sus características de forma, peso y volumen. En términos más precisos, se trata de un elemento tangible que puede ser observado y medido, en contraste con conceptos abstractos o espirituales. Asimismo, se le denomina sustancias o cuerpos, y poseen energía.

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Los elementos se clasifican segun sus propiedades: Metales: son elementos maleables y conductores de la electricidad y de calor. Según las propiedades y características de los metales, encontramos subcategorías como los alcalinos, metales de transición o lantánidos. Algunos ejemplos de metales son el litio (Li), el magnesio (Mg), la plata (Ag), el plomo (Pb) y el lantano (La). No metales: son elementos poco conductores de electricidad y calor, además de no ser maleables ni magnéticos. A su vez, los no metales también se pueden clasificar en: halógenos, como el cloro (Cl), el yodo (I), y el flúor (F); gases nobles, como el helio (He), el argón (Ar) y el xenón (Xe); y otros no metales que no encajan en las categorías anteriores, como el carbono (C), el oxígeno (O), el hidrógeno (H) y el fósforo (P). Metaloides: son elementos que poseen algunas características tanto de metales como de no metales. Cuatro ejemplos de metaloides son el boro (B), el arsénico (As), el telurio (Te) y el silicio (Si).

En química, el término "compuesto" se usa para describir una sustancia formada por la combinación de dos o más elementos de la tabla periódica. Estos compuestos se dividen en orgánicos e inorgánicos. Los compuestos orgánicos están formados por átomos de carbono que se enlazan entre sí y con átomos de hidrógeno, como ocurre en los hidrocarburos. Ejemplos incluyen el petróleo y el gas natural. También hay compuestos orgánicos que contienen otros elementos como el azufre, el nitrógeno o el oxígeno, como en las moléculas de ADN y los azúcares. Por otro lado, los compuestos inorgánicos no son producidos por organismos vivos y no incluyen carbono en su estructura. En su formación participan otros elementos, y ejemplos comunes de compuestos inorgánicos son el agua, la sal común (cloruro de sodio) y el amoníaco.

Para separar los componentes de una mezcla heterogénea, se pueden emplear diversas técnicas que permiten identificar su naturaleza. Algunos métodos incluyen: - Filtración: Utilizada para separar sólidos de líquidos, como en el caso del filtrado del agua. Puede realizarse mediante gravedad o filtración al vacío. - Tamización: Separa partículas de diferentes tamaños, como la arena del limo, técnica empleada históricamente por civilizaciones antiguas para obtener materiales de construcción. - Centrifugación: Utiliza la fuerza centrífuga para separar componentes, como el agua de la ropa en una lavadora. - Imantación: Permite separar materiales ferrosos de otros sólidos, útil por ejemplo, para encontrar monedas en la arena. - Decantación: Basada en la gravedad para separar líquidos o sólidos inmiscibles, como en la separación de la nata de la leche.

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