La materia y los cambios químicos 4. Sustancias puras y mezclas

Transcripción

1 4. Sustancias puras y mezclas Materia Sustancias puras Formadas por un único tipo de componente Mezclas Formada por dos o más sustancias puras Elementos Formados por la misma clase de átomos Compuestos Constituidos por átomos de diferentes elementos Heterogéneas Se distinguen las sustancias que las forman Homogéneas o disoluciones No se distinguen las sustancias que las forman

2 4. Sustancias puras y mezclas Los elementos químicos se ordenan en la tabla periódica.

3 4. Sustancias puras y mezclas Mezclas homogéneas o disoluciones Al componente más abundante de la disolución se le denomina disolvente. Al componente que se encuentra en menor cantidad se le llama soluto. El tamaño de las partículas de soluto debe ser menor de 10 nm. Solubilidad de la disolución Máxima cantidad de soluto expresada en gramos que se puede disolver en 100 gramos de disolvente. Concentración de la disolución Cantidad de soluto que se disuelve en una cantidad determinada de disolvente. Según la concentración, la disolución puede ser diluida, concentrada o saturada.

4 MEZCLAS HETEROGÉNEAS MEZCLAS HOMOGÉNEAS 6 5. Separación de mezclas DESTILACIÓN EVAPORACIÓN CROMATOGRAFÍA DECANTACIÓN FILTRACIÓN CENTRIFUGACIÓN SEPARACIÓN MAGNÉTICA Separa los componentes con distintos puntos de ebullición. Separa un sólido soluble en un líquido por evaporación del disolvente. Si es lenta se llama cristalización. Separa sustancias según la velocidad a la que se mueven a través de un medio absorbente. Separa un sólido insoluble de un líquido o dos líquidos inmiscibles. Se basa en la diferente densidad de los componentes. Separa un sólido mezclado con un líquido en el cual no es soluble. Separa sustancias que poseen distintas densidad utilizando la fuerza centrípeta. Separa sólidos en la que uno de ellos es un material magnético.

5 6. Cambios físicos y químicos Cambio físico Aquel en que no se produce una modificación de la naturaleza de la materia. Cambio químico Aquel en el que al final del cambio ha ocurrido una transformación de la sustancia inicial (sus propiedades han cambiado).

6 7. Reacciones químicas Reacción química Proceso en el que una o más sustancias reaccionan para dar lugar a otras sustancias con propiedades diferentes. Una reacción química se expresa por medio de las ecuaciones químicas: Reactivos: sustancias que se transforman, reaccionan o sustancias iniciales. Productos: sustancias que se originan, las finales. En una ecuación química el número total de átomos de cada elemento químico es igual en los reactivos y en los productos (ley de conservación de la masa). Los valores numéricos que acompañan a cada fórmula son los coeficientes estequiométricos.

7 7. Reacciones químicas Reacción de descomposición Reacción de síntesis Reacción de sustitución A partir de un compuesto se obtienen dos sustancias diferentes. Se forma una sustancia a partir de sus elementos. Los compuestos intercambian átomos dando lugar a nuevas sustancias. Hay dos tipos de reacciones de sustitución importantes: las de oxidación y las de combustión. Reacción de oxidación Una sustancia se combina con el oxígeno Reacción de combustión Compuestos del carbono reaccionan con oxígeno y dan dióxido de carbono y agua.

8 8. Química en la sociedad y en el medio ambiente La química está presente en todos los ámbitos de la vida. En los seres vivos ocurren multitud de reacciones químicas como la respiración celular o la fotosíntesis. En la sociedad se emplean numerosos productos químicos que pueden ser de origen natural o sintético: detergentes, polímeros, aditivos alimentarios, medicamentos, etc. La evolución de la industria química ha ocasionado diversos efectos negativos en el medio ambiente: Contaminación atmosférica debido a la emisión de gases como el dióxido de carbono, monóxido de carbono, óxidos de azufre y de nitrógeno. Ocasiona efecto invernadero, lluvia ácida y destrucción de la capa de ozono. Contaminación del agua y del suelo. Elevada producción de residuos.

9 8. Química en la sociedad y en el medio ambiente Medidas para evitar el deterioro del medio ambiente Creación de nuevos materiales y energías menos contaminantes: Biocarburantes: se fabrican a partir de la biomasa. Bioplásticos biodegradables: a partir de plantas. Pilas de hidrógeno. Energías alternativas. Reducir el consumo. Reutilización y reciclado de residuos. El objetivo es conseguir un desarrollo sostenible: es decir aquel que asegure las necesidades del presente sin comprometer la necesidad de las generaciones futuras.