La Variedad de las Sustancias:

Las sustancias son formas de materia que tienen una composición química definida y propiedades características.

Pueden clasificarse en dos categorías principales: elementos y compuestos.

Los elementos son sustancias formadas por un solo tipo de átomo, como el oxígeno, el carbono y el hierro.

Los compuestos, por otro lado, son sustancias formadas por dos o más elementos que están unidos químicamente en proporciones fijas, como el agua (H2O) y el dióxido de carbono (CO2).

Además de los elementos y compuestos, existen mezclas, que son combinaciones físicas de dos o más sustancias que no están unidas químicamente.

Las mezclas pueden ser homogéneas, donde los componentes están uniformemente distribuidos (como la sal disuelta en agua), o heterogéneas, donde los componentes están separados y pueden distinguirse a simple vista (como una ensalada).

Métodos de Separación de Mezclas:

Dado que las mezclas son combinaciones físicas de sustancias, es posible separar sus componentes utilizando métodos físicos. Algunos métodos comunes de separación de mezclas incluyen:

Filtración:

Se utiliza para separar sólidos insolubles de líquidos o gases utilizando un medio poroso que retiene los sólidos mientras deja pasar el líquido o gas.

Sedimentación

Es una operación basada en la diferencia de densidades de los componentes de la mezcla, que permite separar mezclas heterogéneas de un sólido en un líquido mediante reposo o precipitación.

Es el paso previo a la decantación. Se usa, por ejemplo, para separar arena de agua. Se deja reposar y las partículas más grades de arena se van al fondo del recipiente (precipitan), es a lo que se le llama sedimento.

Decantación:

Se utiliza para separar sólidos insolubles de líquidos vertiendo cuidadosamente el líquido para dejar atrás los sólidos en el fondo del recipiente.

Algo parecido a cuando te sirves agua de una jarra y no quieres que los hielos se pasen a tu vaso.

Destilación:

Se utiliza para separar líquidos que tienen diferentes puntos de ebullición mediante la evaporación y posterior condensación de los componentes.

Es decir, las sustancias se van evaporando a diferentes temperaturas y se van capturando de esa forma.

Cristalización:

Se utiliza para separar sólidos disueltos en un líquido mediante la evaporación del líquido para obtener los sólidos en forma de cristales.

Evaporación

Es un método físico que permite separar un sólido de un líquido en una mezcla homogénea. Se basa en que el punto de fusión del sólido es mayor al punto de ebullición del líquido.

Se utiliza cuando no hay interés en el líquido que se evapora, ya que este no se recupera, pasa a formar parte del medio.

Esta operación se emplea para separar la sal del agua de mar en las salinas. El agua de mar almacenada en tanques abiertos se evapora poco a poco por los rayos de sol.

Es algo parecido a la destilación, pero en la evaporación nos interesa lo que queda en el recipiente.

Filtración

Se trata de una operación que permite separar mezclas heterogéneas de un sólido insoluble en un líquido. Se hace pasar la mezcla a través de un papel filtro, el sólido se quedará en la superficie del papel y el otro componente pasará.

Es posible separar sólidos de partículas sumamente pequeñas. Utilizando papeles con el tamaño de los poros adecuados. Es uno de los métodos más simples de separación física, además de ser sencillo y barato. Seguramente lo has usado, al colar en la cocina algún elemento.

Centrifugación

Se trata de una operación que consiste en la separación de materiales de diferentes densidades que componen una mezcla.

Para eso se coloca la mezcla dentro de un aparato llamado centrífuga que tiene un movimiento de rotación constante y rápido, lo cual hace que las partículas de mayor densidad vayan al fondo y las más livianas queden en la parte superior.

Observamos un ejemplo en las lavadoras automáticas o semiautomáticas. En el ciclo de secado el tambor de la lavadora gira a cierta velocidad, de manera que las partículas de agua adheridas a la ropa durante su lavado salen expedidas por los orificios del tambor. Este método se usa con frecuencia en Biología y Medicina para separar la grasa de la leche o el suero de los glóbulos rojos y plaquetas de la sangre.

Imantación

Consiste en separar con un imán los componentes de una mezcla de un material magnético y otro que no lo es. La separación se hace pasando el imán a través de la mezcla para que el material magnético se adhiera a él.

Por ejemplo, separar las limaduras de hierro (magnético) que se hallen mezcladas con azufre en polvo (no magnético), para lo cual basta con mantener con un imán el componente magnético.

 Preguntas de La diversidad de las sustancias y los métodos de separación:

1. ¿Cuál de las siguientes opciones es una característica de los elementos?

1. Son combinaciones físicas de dos o más sustancias 
2. Tienen una composición química definida 
3. Pueden separarse mediante métodos físicos 
4. Son uniformemente distribuidos en una mezcla homogénea

2. ¿Qué método de separación se utiliza para separar líquidos que tienen diferentes puntos de ebullición?

1. Filtración 
2. Decantación 
3. Destilación 
4. Cristalización

3. ¿Qué tipo de sustancia es el agua (H2O)?

1. Elemento 
2. Compuesto 
3. Mezcla homogénea 
4. Aleación

Próximo tema indicado en el temario de la guía oficial para el examen de la UNAM:

Estructura y Periodicidad de los Elementos

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