Introducción a la Química

Sustancias Puras y Mezclas

Sustancias Puras: Son sustancias constituidas por un único componente y propiedades físicas características. Algunas de estas propiedades son: la temperatura, el color, la densidad. Las sustancias puras se clasifican en elementos y compuestos.

Mezclas: Están formadas por la unión de varias sustancias puras. Las sustancias que forman las mezclas conservan sus propiedades.

Mezclas Heterogéneas

Presentan un aspecto irregular y pueden distinguirse a simple vista las distintas sustancias que las componen. Las propiedades de estas mezclas varían de un punto a otro de las mismas.

Mezclas Homogéneas o Disoluciones

Presentan un aspecto uniforme; sus propiedades son las mismas en cualquiera de sus puntos y no podemos distinguir fácilmente las sustancias de las que están compuestas.

Técnicas de Separación de Mezclas

Filtración

Se utiliza principalmente para separar los componentes sólidos y líquidos de las mezclas heterogéneas. Se basa en la diferencia de tamaño de las partículas de las sustancias que forman la mezcla. Consiste simplemente en hacer pasar la mezcla a través de un material filtro que deja pasar el líquido y retiene el sólido. Ejemplo: depuración de aguas residuales.

Decantación

Se usa principalmente para separar mezclas heterogéneas de líquidos de diferente densidad. Consiste en depositar la mezcla en un embudo especial llamado embudo de decantación. Ejemplo: separar agua y aceite.

Evaporación y Cristalización

Se emplea para separar disoluciones de líquidos y sólidos. Consiste en evaporar el disolvente líquido de forma que el soluto sólido permanezca en el recipiente original. Si la evaporación es lenta, el soluto puede formar estructuras regulares o cristales; el proceso se denomina cristalización.

Destilación

Se utiliza para separar disoluciones de componentes líquidos o para obtener el componente líquido de una disolución entre un líquido y un sólido. Para este proceso, se calienta la mezcla en un matraz hasta que el líquido más volátil se evapora. El vapor se recoge en un tubo, que se mantiene frío gracias al agua que circula por él, de forma que el líquido evaporado se condensa y cae en un recipiente denominado colector. Si la disolución está formada por dos líquidos, la sustancia obtenida no será completamente pura, pero sí tendrá una mayor riqueza del líquido más volátil. Ejemplo: fábricas de alcohol y perfumes.

Solubilidad y Saturación

Solubilidad: Cuando mezclamos dos sustancias y obtenemos una disolución o mezcla homogénea, decimos que estas sustancias son solubles. Por ejemplo, la sal es soluble en agua, pero la arena no lo es.

Saturación: Una sustancia deja de ser soluble en otra cuando superamos una determinada cantidad. Ejemplo: si echamos demasiado azúcar en un vaso de agua, no conseguiremos disolver todo el azúcar por mucho que agitemos la mezcla. Cuando una disolución no admite más soluto, decimos que está saturada.

Modelos Atómicos

John Dalton, basándose en la conservación de la masa en reacciones químicas, publicó en 1808 una teoría que establecía que:

1. La materia está formada por partículas indivisibles e indestructibles.
2. Todos los átomos que forman un elemento son idénticos.
3. Combinando átomos de distintos elementos en proporciones fijas se forman los compuestos.

Thomson, en 1897, descubrió la existencia del electrón. Se comprobó experimentalmente que su masa era mucho menor que la de los átomos y que poseía carga negativa. Con este modelo, se considera que los átomos eran divisibles, ya que estaban formados por una esfera de carga positiva.

Rutherford (1911): Los colaboradores del científico descubrieron que algunas partículas alfa lanzadas contra láminas muy finas de oro se desviaban más de 90 grados. Para explicar el fenómeno, Rutherford construyó un modelo atómico en el que situaba la mayor parte de la masa del átomo y su carga positiva en una región central muy pequeña.

Propiedades de los Enlaces Químicos

Propiedades de las Partículas Subatómicas

uma U = 1,6606 × 10^-27 kg

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