Sistemas
materiales homogéneos y heterogéneos
Cuando un sistema material
posee las mismas propiedades intensivas en cualquier punto de su masa se dice
que es un sistema material homogéneo. En otros casos nos encontramos con
sistemas materiales que no poseen esta característica y presentan cambios en
sus propiedades intensivas, se trata de sistemas denominados heterogéneos
conformados por dos o más fases que poseen superficies que las delimitan.
Dentro de cada fase se cumple que las propiedades intensivas son iguales en
cualquier punto de su masa o sea que una fase se puede definir como un sistema
material homogéneo. Al atravesar la superficie que delimita dos fases las
propiedades intensivas del sistema cambian bruscamente.
Sistemas
materiales inhomogéneos
Estos son sistemas
materiales muy particulares ya que sus propiedades intensivas varían como en
los sistemas heterogéneos pero no bruscamente sino gradualmente y no existe
superficie que delimite diferentes fases. El ejemplo más típico es la atmósfera
terrestre que posee diferente composición según la distancia de la superficie
de la tierra por lo cual también cambian sus propiedades intensivas sin embargo
es un sistema que se presenta como de una sola fase o sea homogéneo.
Separación de
mezclas
![](file:///C:/Users/THANIX~1/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image002.gif)
a. Disolución: si se tiene una mezcla donde uno de los componentes
es soluble en agua y el otro no, se le agrega agua y posteriormente se filtra.
El filtrado, que contiene la sustancia soluble, se puede evaporar para
obtenerla en forma cristalina.
b. Filtración:
es para separar los sólidos que se encuentran suspendidos en los líquidos al
pasar la mezcla a través de un material filtrante qu permite el paso de la fase
líquida a la vez que retiene la sólida.
![](file:///C:/Users/THANIX~1/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image004.gif)
c. Destilación: es el método por el cual se
pueden separar los componentes de una disolución conformada por líquidos de
volatilidad diferente. Se lleva a ebullición la mezcla y se recoge y condensa
el vapor, se obtiene de esta manera una nueva fase líquida que es más rica que
la original en el componente más volátil. Si este procedimiento se repite se
logra una separación total de los componentes de la mezcla.
![](file:///C:/Users/THANIX~1/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image006.gif)
d. Cromatografía: Este método de separación de
los componentes de una disolución se basa en la diferencia de velocidad de difusión
de los mismos en un soporte común,
Existen, además muchos otros procedimientos de separación, como
tamización, levigación, lixiviación, decantación, etc.
Métodos
físicos: estos métodos son aquellos en los cuales la
mano del hombre no interviene para que estos se produzcan, un caso común es el
de sedimentación, si tu
depositas una piedra en un liquido el solido rápidamente se sumergiría por el
efecto de la gravedad.
Métodos
mecánicos: Decantación, se aplica para separar
una mezcla de líquidos o un solido insoluble de un liquido, en el caso de un
solido se deja depositado por sedimentación en el fondo del recipiente y luego
el liquido es retirado lentamente hacia otro recipiente quedando el solido
depositado en el fondo del recipiente, ahora bien cuando los líquidos no
miscibles estos líquidos al mezclarse tienen la propiedad de ir separándose en
el recipiente, al comienzo quedan como un sistema homogéneo pero luego al
separarse se puede sacar al liquido que quede en la parte superior, quedando el
otro en el recipiente de origen.
Método de Filtración
![http://i881.photobucket.com/albums/ac19/deretratos/FILTRACION-1.jpg](file:///C:/Users/THANIX~1/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image007.jpg)
Filtración: es aplicable para separar un solido insoluble de un liquido se
emplea una malla porosa tipo colador, la mezcla se vierte sobre la malla quedando
atrapada en ella el solido y en el otro recipiente se depositara
el liquido, de ese modo quedan separados los dos componentes.
![https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEjTyIJELVllJCW0-r5sBasKxJqmg7Ls-Ip3rRwg86jmjgzQhtk-velo9Cj_sGui4uOMyh8nSxu26Zf61ASyN6vs4_uYo9UQR2YIhJ66ie7DXpb6RwoXKoPYnY0LsrjU8LHCp07WV_md48xi/s320/Image15.gif](file:///C:/Users/THANIX~1/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image008.gif)
Para no confundirnos de métodos, las aplicaciones a través de materiales porosos como el papel filtro, algodón o arena se separan el sólido que se encuentra suspendido en un líquido.
![https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEjTyIJELVllJCW0-r5sBasKxJqmg7Ls-Ip3rRwg86jmjgzQhtk-velo9Cj_sGui4uOMyh8nSxu26Zf61ASyN6vs4_uYo9UQR2YIhJ66ie7DXpb6RwoXKoPYnY0LsrjU8LHCp07WV_md48xi/s320/Image15.gif](file:///C:/Users/THANIX~1/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image008.gif)
Para no confundirnos de métodos, las aplicaciones a través de materiales porosos como el papel filtro, algodón o arena se separan el sólido que se encuentra suspendido en un líquido.
De esta manera estos
materiales son quienes permiten que solamente pase el líquido,
reteniendo al sólido.
Evaporación: Aquí un solido soluble y un liquido por medio de temperatura de
ebullición la cual evaporara completamente y luego por condensación se
recuperara el liquido mientras que el solido quedara a modo de cristales pegado
en las paredes del recipiente de donde podría ser recuperado.
Punto de ebullición: cuando un liquido a determinada temperatura se va evaporando.
Todos los líquidos presentan diferentes puntos de ebullición.
Sublimación: Es para separar una mezcla de dos sólidos con una condición uno de ellos podría sublimarse, a esta mezcla se aplica una cantidad determinada de calor determinada produciendo los gases correspondientes a los elementos, estos vuelven a recuperarse en forma de sólidos al chocar sobre una superficie fría como una porcelana que contenga agua fría, de este modo los gases al condensarse se depositan en la base de la pieza de porcelana en forma de cristales.
Sublimación: Es para separar una mezcla de dos sólidos con una condición uno de ellos podría sublimarse, a esta mezcla se aplica una cantidad determinada de calor determinada produciendo los gases correspondientes a los elementos, estos vuelven a recuperarse en forma de sólidos al chocar sobre una superficie fría como una porcelana que contenga agua fría, de este modo los gases al condensarse se depositan en la base de la pieza de porcelana en forma de cristales.
Centrifugación: aquí como tantas ocasiones pondremos de ejemplo al talco como
solido, para acelerar su sedimentación se aplica una fuerza centrifuga la cual
acelera dicha sedimentación, el movimiento gravitacionál circular por su fuerza
se logra la separación.
Destilación: esta separación de mezcla se aplica para separar una mezcla de
mas de dos o mas líquidos miscibles, los líquidos como condición deben de tener
por lo menos 5º de diferencia del punto de ebullición.
De esta forma se ira
calentando hasta llegar al punto de ebullición del primer liquido, se mantendrá
esta temperatura colocando o sacando el mechero para mantener la temperatura de
ebullición, a modo de calor regulado de vaporización, cuando ya no se
observa vapores se aumenta la temperatura al punto de ebullición del segundo
liquido, podría ser repetitiva la operación según el número de líquidos que
contenga la mezcla. Como iniciar cesión.
Los vapores que se
producen pasan por un condensador o refrigerante de tal manera que los vapores
se irán recuperando en recipientes.
Destilación: Técnica que se utilizada
para purificar un líquido o bien separar los líquidos de una mezcla líquida.
![http://i881.photobucket.com/albums/ac19/deretratos/DESTILACIN.jpg](file:///C:/Users/THANIX~1/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image009.jpg)
Se trabaja en dos
etapas: estas son la transformación del líquido en vapor y condensación del
vapor.
Destilación: Técnica utilizada para
purificar un líquido o separar los líquidos de una mezcla líquida. Comprende
dos etapas: transformación del líquido en vapor y condensación del vapor.
Decantación
LIQUIDO -LIQUIDO:
Líquidos
de diferente densidad:
Estos dejándolos en
reposo sedimentan.
Información extra.
La información extra de
la que dispongo es una breve descripción del método de decantación para separar
mezcla heterogéneas, y las propiedades de los dos componentes empleados, el
agua y el aceite.
La decantación
La decantación es un
proceso físico de separación de mezclas, especial para separar mezclas
heterogéneas, estas pueden ser exclusivamente líquido – líquido ó sólido –
líquido.
Esta técnica se basa en
la diferencia de densidades entre los dos componentes, que hace que dejándolos
en reposo se separen quedando el más denso arriba y el más fluido abajo.
Para realizar esta
técnica se utiliza como instrumento principal un embudo de decantación, que es
de cristal y esta provisto de una llave en la parte inferior.
![http://i881.photobucket.com/albums/ac19/deretratos/embudodeseparacion.jpg](file:///C:/Users/THANIX~1/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image010.jpg)
Como se realiza su
extracción en esta técnica de separación, se basa en las diferentes afinidades
de los componentes de las mezclas en dos solventes distintos y no solubles
entre sí.
Es una técnica muy útil
para aislar cada sustancia de sus fuentes naturales o de una mezcla de
reacción.
La técnica de extracción
simple es la más común y utiliza un embudo especial llamado embudo de
decantación.
Tamización: en la imagen de abajo podemos apreciar claramente el método de
separación por tamización.
El tamizado es un método
de separación de los más sencillos, consiste en hacer pasar una mezcla de
cualquier tipo de sólidos, de distinto tamaño, a través de el tamiz.
Los granos más pequeños
atraviesan el tamiz y los más grandes son retenidos, de esta forma podrás
separa dos o más sólidos, dependiendo tanto de dichos sólidos como el tamizador
que utilizamos.
Cromatografía.
La Cromatografía es la separación de aquellos
componentes de una mezcla que es homogénea.
![http://i881.photobucket.com/albums/ac19/deretratos/CROMATOGRAFIA1.jpg](file:///C:/Users/THANIX~1/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image012.jpg)
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