Cambios de estado de la materia

Ya hemos visto que la materia se puede presentar en tres estados. Cuando pasa de uno a otro decimos que se ha producido un cambio de estado.

Como puedes ver, todos los cambios de estado son reversibles, porque pueden ser en un sentido o en otro. Las flechas rojas representan los procesos que requieren energía y las azules los que desprenden energía.

Los tres estados de la materia

LOS TRES ESTADOS DE LA MATERIA:

Separación de mezclas

SEPARACIÓN DE MEZCLAS:

Para separar dos sustancias se aprovechan sus distintas propiedades. Veamos algunos ejemplos: 

Experiencia 1: Separación de una mezcla de arena y limaduras de hierro Aprovechamos la propiedad del hierro de ser atraído por un imán. Si acercamos un imán a la mezcla, las limaduras son atraídas por el imán, y la arena queda sola.Este proceso se denomina separación magnética.

Experiencia 2: Separación de una mezcla de agua y arena Aprovechamos la propiedad del papel de filtro para retener la arena y dejar pasar el agua. El agua pasa por los poros del papel y la arena no. A este proceso se le llama filtración.

Experiencia 3: Separación de una mezcla de aceite y vinagre El aceite es menos denso que el vinagre. Por eso la mezcla tiene dos capas, quedando el aceite en la parte superior. Con un embudo especial, sacamos el vinagre y dejamos el aceite solo. Este proceso se llama decantación.

Experiencia 4: Separación de una disolución de agua con sal El agua de mar contiene gran cantidad de sal disuelta. Si dejamos que se evapore el agua, queda la sal. A medida que desaparece el agua, la sal forma hermosos cristales. Este proceso se llama cristalización.

Experiencia 5: Separación del alcohol disuelto en el vino 

Cuando el vino alcanza los 78 ºC, empieza a hervir el alcohol. Sus gases se condensan al pasar por el tubo refrigerado, y el alcohol se recoge en el vaso.

Cuando se acaba el alcohol, la temperatura sube hasta 100 ºC, y empieza a hervir el agua. El vapor de agua se condensa y se recoge en otro vaso.

Al final tenemos un vaso con alcohol, otro con agua y en el matraz los componentes sólidos del vino.

Tipos de mezclas: mezclas homogéneas

Mezclas homogéneas:

Observa la tableta de chocolate de la imagen. ¿Podrías distinguir a simple vista sus componentes? Evidentemente no. Se trata de una mezcla homogénea. A nuestro alrededor hay muchas mezclas homogéneas: el aire, la salsa mayonesa, el bronce ( aleación de cobre y estaño), la mantequilla...

Las disoluciones son mezclas homogéneas y están constituidas por el disolvente y el soluto. Las disoluciones más conocidas son líquidas, pero también hay gaseosas y sólidas. 

Existen muchos ejemplos de mezclas homogéneas: 

Soluto: jarabe (sólido). Disolvente: agua (líquido).	El latón es una disolución sólida de cobre y zinc.	El agua (disolvente líquido) de la pecera tiene el oxígeno (soluto gaseoso) disuelto.

Una mezcla es homogénea cuando tiene aspecto uniforme, y no se observan partes diferentes.

Tipos de mezclas: mezclas heterogéneas

Mezclas heterogéneas

Fíjate en los fragmentos de roca de granito. A simple vista puedes distinguir los minerales que lo componen. Se trata de una mezcla heterogénea.

Veamos otros ejemplos de mezclas heterogéneas: 

La piedra caliza formada por fósiles de conchas de moluscos.	Una muestra del agua de una charca.	Una galleta con pasas.

Una mezcla es heterogénea cuando pueden distinguirse sus componentes a simple vista.

Las mezclas

¿Qué es una mezcla?  Una ensalada es una mezcla de diferentes ingredientes: lechuga, tomate, aceite, vinagre, sal... Las proporciones de estos ingredientes pueden variar: a unos nos gusta la ensalada con más sal, a otros sin tomate, etc. En general, los ingredientes de una mezcla se llaman componentes. Las proporciones de los componentes de una mezcla no son fijas. Otros ejemplos de mezclas:  Una copa de nata y chocolate. El agua de mar contiene, sobre todo, agua y sal. La leche está formada por numerosas partículas y agua. Las mezclas están formadas por varios componentes, cuyas proporciones pueden variar. Esos componentesno pierden sus propiedades características por el hecho de mezclarse.

La materia

Los objetos materiales tienen en común que tienen masa y  volumen. Por eso, decimos que masa y volumen son propiedades generales de la materia. Una manzana, tu libro de matemáticas y las zapatillas de deporte son materia. Se pueden pesar y meter en una mochila o en una habitación. 

LAS PROPIEDADES GENERALES DE LA MATERIA

Y el aire, ¿Es materia?

A primera vista no es fácil responder a esa pregunta. Vamos a ver si el aire tiene las propiedades generales de la materia: masa y volumen. 

Experiencia 1 Observa la secuencia. Cuando inflamos el balón, su peso aumenta (pasa progresivamente de 410 a 430 g). Por tanto, el aire pesa: tiene masa.

Experiencia 2 Echamos aceite en la aceitera. Para que el aceite pueda entrar debemos dejar que salga el aire. Por tanto, el aire ocupa espacio: tiene volumen.

Por lo tanto, el aire es materia.

Subdisciplinas de la Qímica

Como la historia tiene también varias subdisciplinas, o ciencias auxiliares (como por ejemplo la paleontología), la química también tiene subdiciplinas:

¿Qué es la Química?

    1. La química es una ciencia empírica, ya que estudia las cosas por medio del método científico. Estudia diversas sustancias que existen en nuestro planeta. Asimismo, las reacciones que las transforman en otras sustancias. Como por ejemplo, el paso de agua líquida a sólida.

    2.   Por otra parte, la química estudia la estructura de las sustancias a su nivel molecular       

3.   Y por último, también estudia sus propiedades.

Estados de la materia