Sustancias Puras, Mezclas y Técnicas de Separación: Fundamentos Químicos

Sustancias Puras y Mezclas: Una Introducción

Existen propiedades características que nos sirven para identificar las sustancias y propiedades generales comunes a todos los tipos de materia. La principal división que se hace de la materia es en **sustancias puras** y **mezclas**. Las sustancias puras tienen propiedades específicas que las caracterizan, las mezclas no.

Sustancias Puras

Una **sustancia pura** es aquella materia cuya composición no cambia cualesquiera que sean las condiciones físicas en las que se encuentre. Una sustancia pura no se puede descomponer en otras sustancias más sencillas utilizando solamente procedimientos físicos. Dentro de las sustancias puras distinguimos dos tipos:

• Compuestos: Son sustancias puras que se pueden descomponer en otras más simples por medio de un proceso químico.
• Elementos: Son sustancias puras que no se pueden descomponer en otras más simples por ningún procedimiento.

Mezclas

Una **mezcla** es aquella materia que resulta de la combinación de varias sustancias puras que se pueden separar utilizando procedimientos físicos. Podemos distinguir dos tipos:

• Heterogénea: Es una mezcla en la que es posible distinguir sus componentes.
• Homogénea: Es una mezcla en la que no es posible distinguir sus componentes.

Una **disolución** es una mezcla homogénea y no dispersa la luz. Un **coloide** es una mezcla heterogénea y dispersa la luz. Un caso particular de coloide, pero que es muy usual encontrarlo en la vida cotidiana, son las **emulsiones**. En una emulsión, las partículas que están en menor proporción se mantienen dispersas gracias a una tercera sustancia llamada **emulsionante**.

Separación de Mezclas

Las sustancias puras que forman una mezcla se pueden separar utilizando procedimientos físicos. El método empleado para ello depende fundamentalmente del tamaño de las partículas y de las propiedades de las sustancias que queremos separar.

• Criba: Este procedimiento es idóneo para separar mezclas sólidas en las que uno de los componentes presentes en la mezcla tiene un tamaño de partícula muy distinto del otro.
• Filtración: Se utiliza para separar un sólido insoluble del líquido con el que está en contacto.
• Cristalización: Este procedimiento es adecuado para separar un sólido disuelto en un líquido.
• Separación magnética: Este procedimiento está indicado cuando uno de los componentes de la mezcla es un metal ferromagnético, que se separa empleando un imán.
• Decantación: Este es el procedimiento adecuado para separar dos líquidos que no se pueden mezclar con distinta densidad.
• Destilación: Este procedimiento está indicado para separar dos líquidos miscibles que hierven a temperaturas muy distintas o un líquido que tiene un sólido disuelto.
• Cromatografía: Se utiliza para separar los distintos componentes de una mezcla homogénea aprovechando su distinta afinidad por un disolvente.

Concentración de Disoluciones

**Concentración:** Es la relación entre la cantidad de soluto y la cantidad de disolución que hay en la mezcla homogénea.

• Soluto: Componente que se encuentra en menor proporción en una disolución.
• Disolvente: Componente que se encuentra en mayor proporción en una disolución. Una disolución puede tener varios solutos.

Formas de expresar la concentración:

• Tanto por ciento en masa (%): = masa soluto / masa disolución x 100
• Tanto por ciento en volumen (%): = volumen soluto / volumen disolución x 100
• Concentración en masa: = masa soluto (g) / volumen disolución (l)

Teoría Atómica de Dalton

La teoría atómica de Dalton:

• La materia está formada por átomos, que son partículas indivisibles e indestructibles.
• Todos los átomos de un mismo elemento químico son iguales en masa y en propiedades, y distintos de los átomos de cualquier otro elemento.
• Los compuestos se forman por combinaciones de átomos de diversos elementos.