Clasificación de la materia: La materia puede estar constituida por diferentes sustancias

         Un sistema material es una porción de materia seleccionada para su estudio.

Según su apariencia

Sistemas materiales heterogéneos

Presentan aspectos muy distintos.

Se llaman también mezclas heterogéneas.

Sistemas materiales homogéneos

Presentan un aspecto uniforme.

Se llaman también mezclas homogéneas.

Según su composición

Pueden estar formados por una sola sustancia o por varias.

Sustancia pura

Está formada por un solo componente, 

Las sustancias puras, a su vez, pueden ser: sustancias simples y compuestos químicos.

Sustancia simple: un solo elemento químico

Compuesto químico

Es una sustancia pura formada por dos o más elementos químicos,separar mediante una reacción química

• Sistemas materiales heterogéneos y homogéneos.
  

Un sistema material heterogéneo es una mezcla de sustancias cuyos componentes no están distribuidos uniformemente y se pueden diferenciar a simple vista.

Propiedades de una mezcla heterogénea

No tiene una composición uniforme.

La distribución de las sustancias que la forman es desigual.

Cada una de las sustancias que la componen conserva sus propiedades.

Los componentes de las mezclas se separan mediante métodos físicos sencillos que no necesitan la utilización de calor o electricidad.

Un sistema material homogéneo presenta una distribución uniforme y tiene las mismas propiedades físicas y químicas en todos sus puntos.

Propiedades de una mezcla homogénea

La mezcla tiene una composición uniforme.

La distribución de las sustancias que la forman es homogénea.

La mezcla tiene sus propiedades carácterísticas.

Sus componentes se separan mediante métodos físicos basados en las propiedades de las sustancias que forman la mezcla.

Disoluciones, coloides y tipos de disoluciones

Disoluciones

Son mezclas homogéneas y uniformes formadas por varias sustancias puras en proporciones variables.

Cuando se mezclan dos sustancias puras, por ejemplo, sal y agua, una de ellas se integra en la mezcla, que presenta aspecto homogéneo y uniforme y que, además, es igual en todas sus partes.

Una disolución está formada por:

• El disolvente, que es la sustancia que se encuentra en mayor cantidad.

• El soluto, que es la sustancia que está en menor cantidad y que se disuelve dentro del disolvente.

La mezcla tiene lugar con diferentes proporciones de soluto y disolvente. Son ejemplos de disoluciones el té o el café.

Coloides

Son un caso especial de disolución. Se distinguen de estas en que en los coloides las partículas de soluto se pueden observar con un microscopio.

• Las partículas de los coloides son mayores que las de una disolución y menores que las de una mezcla heterogénea. 

• Generalmente son opacas, aunque algunas son transparentes. 

• Son ejemplos de coloides la gelatina, la mayonesa, la mantequilla o la sangre.

tipos de disoluciones

Disoluciones líquidas

El disolvente suele ser el agua y el soluto puede ser sólido, líquido o gaseoso. 

• Agua + soluto sólido
  Por ejemplo, el agua de mar tiene como soluto las diferentes sales minerales.

• Agua + soluto líquido
  El alcohol de 96º está formado por alcohol y agua.

• Agua + soluto gaseoso
  El refresco con gas tiene como solutos el dióxido de carbono, los colorantes y los azúcares.

Disoluciones sólidas

Son las aleaciones, por ejemplo, la plata de ley es una mezcla de plata y cobre.

Disoluciones gaseosas

El disolvente siempre es un gas. Por ejemplo, el aire (nitrógeno, oxígeno y argón) o el aire húmedo (aire y vapor de agua). 

• Separación de los componentes de las
  mezclas  heterogéneas y homogéneas.

MEZCLAS HETEROGÉNEAS

Para separar mezclas heterogéneas existen diversos métodos que se basan en las propiedades físicas de las distintas sustancias.

Según el tamaño de las partículas

Tamizado

Se utiliza para separar mezclas formadas por sustancias sólidas con partículas de distintos tamaños.

El tamiz o criba deja pasar las partículas pequeñas e impide el paso de las grandes.

Por ejemplo, mediante el tamizado de la grava se separan grava, arena y arcilla.

Filtración

Sirve para separar mezclas formadas por una sustancia sólida y un líquido. 

Se utiliza un filtro de papel, tela, etc., que retiene el sólido y deja pasar el líquido.

Por ejemplo, en la separación de una mezcla de arena de playa y agua: 

4.2  MEZCLAS HOMOGÉNEAS

Para separar mezclas homogéneas, existen diversos métodos basados en las propiedades físicas de las distintas sustancias.

Según la diferente solubilidad

Cristalización

Se utiliza para obtener un sólido que está disuelto en un líquido, es decir, es lo contrario a preparar una disolución. 

Por ejemplo, en la separación de cristales de sal y agua se procede así: 

Evaporación

La evaporación se emplea para separar un soluto sólido de un disolvente líquido. Generalmente, el disolvente suele ser el agua, que se evapora y, por tanto, no se puede recuperar.

Evaporación

Según la temperatura de cambio de estado

Destilación

La destilación se utiliza para separar una mezcla de dos o más líquidos con temperaturas de ebullición diferentes.

Se calienta la mezcla hasta que comienza a hervir la sustancia con temperatura de ebullición menor. El vapor formado se enfría y condensa en un refrigerante o condensador y, a continuación, se recoge en un recipiente. 

Una vez separada la primera sustancia, se calienta hasta alcanzar la ebullición de la segunda, repitiéndose el proceso todas las veces que sean necesarias.

• El átomo. Carácterísticas de las partículas
  constituyentes de los átomos y localización.

Aleaciones

Son disoluciones sólidas de dos o más sustancias, de las cuales al menos una es un metal.

• Se forman fundiendo los metales y dejándolos enfriar.

• Tienen propiedades metálicas, alteradas según las cantidades que se mezclan. 

• Son ejemplos de aleaciones el acero (hierro y carbono), el bronce (cobre y estaño), el latón (cobre y cinc) y el oro blanco (oro y paladio).

Todos los átomos presentan una misma estructura interna, formada por:

El núcleo: situado en el centro, tiene un tamaño muy pequeño comparado con el del átomo en su conjunto. Contiene casi toda la masa del átomo y su carga eléctrica es positiva. Está formado por dos tipos de partículas: los protones, con carga positiva, y los neutrones, sin carga. Ambas partículas presentan una masa parecida.

La zona externa del átomo, de tamaño mucho mayor que el núcleo. En esa zona, ligados a los orbitales, giran los electrones, partículas cuya masa es tan pequeña que se puede considerar despreciable comparada con la de los protones y neutrones. Sin embargo, la carga eléctrica de los electrones es igual a la de los protones, aunque de signo contrario, es decir, negativa.

Aunque los átomos compartan una misma estructura, los átomos de cada sustancia simple o elemento son diferentes; es decir, los átomos de oro son distintos a los de la plata y a los de oxígeno; se diferencian en el número de protones que contienen.

Los átomos contienen el mismo número de electrones que de protones. Por eso son neutros, es decir, sus cargas positivas y negativas son iguales y se compensan.