Propiedades y Estados de la Materia: Conceptos y Métodos de Separación

La Materia y sus Propiedades

Propiedades de la Masa

1. Concepto de Materia

   • Se entiende por materia al conjunto de propiedades que integran el universo, la cual existe bajo cuatro formas inseparables entre sí (llamadas también propiedades):
   • Masa
   • Energía
   • Espacio
   • Tiempo

2. Concepto de Masa

   • Se define como la propiedad de la materia que se caracteriza por manifestarse en forma de partículas. Se identifica porque tiene la propiedad de poseer inercia y transmitir su cantidad de movimiento.

3. Ley de Conservación de la Masa

   “La masa no se crea ni se destruye, solo se transforma de un tipo de sustancia a otro”.

4. Ejemplos de Propiedades de la Masa

   Clasifícalas en generales o específicas.

5. Ejemplos de Propiedades Específicas de la Masa

   Clasifícalas en físicas y químicas.

6. Concepto de Densidad

   Se define como la cantidad de determinada sustancia por unidad de volumen.

Estados de Agregación de la Materia

1. Nombres de los Estados de Agregación

   Sólido, líquido, gas y plasma.

2. Ejemplos de Cambios de Estado

   • Disolver té en agua.
   • Fusión: Cobre sólido + temperatura = cobre líquido. Ejemplo: una fundición.
   • Evaporación: Ocurre de forma natural en el alcohol a temperatura ambiente.
   • Ebullición: Igual que la evaporación, pero aplicando más temperatura; olla de agua hirviendo en la cocina.
   • Sublimación regresiva: De gas a sólido, por ejemplo, la nieve.
   • Solidificación: De líquido a sólido, lo podemos ver en los cubitos de hielo del congelador; el dicloroparabenceno que se coloca en los baños como aromatizante.
   • Condensación: De gas a líquido, la lluvia, o las gotitas de agua que se forman en la ventana por dentro de la habitación en invierno.

Mezclas y Métodos de Separación

1. Concepto de Mezcla

   Una mezcla es la combinación de dos o más sustancias en donde estas mantienen sus propiedades originales. Algunos ejemplos son: aire, un refresco, leche, cemento, té, etc.

2. Separación de Mezclas por Evaporación

   Consiste en la separación de un disolvente volátil de un soluto no volátil por vaporización del disolvente. Generalmente, el agua es el disolvente que con mayor frecuencia se hace separar.

3. Separación de Mezclas por Cristalización

   Método en donde se aprovecha la diferencia entre las temperaturas de cristalización de los componentes, provocando que una de ellas solidifique para su separación de la mezcla.

4. Separación de Mezclas por Filtración

   Es una operación básica que puede considerarse como un caso especial del flujo de un fluido a través de un lecho poderoso. En la mayoría de los casos de procesos de filtración, es muy pequeño el tamaño de las partículas sólidas en suspensión que han de ser suspendidas por el medio filtrante.

5. Separación de Mezclas por Decantación

   Se le llama a la separación de una de las sustancias o componentes de la mezcla por gravedad, en donde dichas sustancias no deben ser miscibles entre sí.

6. Separación de Mezclas por Centrifugación

   Método de separación que se basa en la aplicación de la fuerza centrífuga, en donde las partículas más pesadas se depositan en el fondo del recipiente separándose de las demás.

7. Separación de Mezclas por Destilación

   Se entiende como la separación de los componentes de una mezcla líquida por evaporación parcial de la misma (debido a sus diferentes temperaturas de ebullición), de tal manera que la composición del vapor obtenido sea destinada a la composición del líquido de partida, resultando también distinta la composición del líquido residual.

8. Separación de Mezclas por Extracción con Solventes (por Diferencia de Solubilidad)

   Consiste en la separación selectiva de cierto componente presente en una mezcla utilizando un solvente adecuado. La extracción líquido-líquido consiste en la separación de los componentes de una disolución líquida por contacto con otro líquido inmiscible que disuelve preferentemente a uno de los constituyentes de la disolución original, dando lugar a la aparición de dos capas líquidas inmiscibles de diferentes densidades.

9. Separación de Mezclas por Tamizado

   Método de separación por partículas basándose únicamente en su tamaño. Generalmente se trata de una sola sustancia.

10. Separación de Mezclas por Sublimación

    Método en donde uno de los componentes es forzado a pasar de sólido a gas, separándose de los demás.

11. Separación de Mezclas por Magnetismo

    Método en donde se aprovecha que uno de los componentes sea atraído por un campo magnético, utilizándose para separarlo de los demás.

12. Elección de Métodos Adecuados para Separar Componentes de una Mezcla

    A partir de la presentación de una mezcla problema, elige los métodos adecuados para separar sus componentes.