sistemas materiales, separación y recursos naturales (1 año)

Una solución química es la mezcla homogénea de una o más sustancias disueltas en otra sustancia en mayor proporción.

Una solución química es compuesta por soluto y solvente. El soluto es la sustancia que se disuelve y el solvente la que lo disuelve.

Diluidas. Cuando la cantidad de soluto respecto al solvente es muy pequeña. Por ejemplo: 1 gramo de azúcar en 100 gramos de agua.

Concentradas. Cuando la cantidad de soluto respecto al solvente es grande. Por ejemplo: 25 gramos de azúcar en 100 gramos de agua.

Saturadas. Cuando el solvente no acepta ya más soluto a una determinada temperatura, pues sus partículas ya no tienen cómo generar más enlaces, se dice que está saturada. Por ejemplo: 36 gramos de azúcar en 100 gramos de agua a 20 °C.

Sobresaturadas. Habremos notado que la saturación tiene que ver con la temperatura: eso se debe a que incrementando esta última, se puede forzar al solvente a tomar más soluto del que ordinariamente puede,

Las mezclas:

es la combinación de dos o más sustancias puras cuya composición Tiene proporciones variables. Estas mezclas pueden ser, homogéneas o heterogéneas. Una mezcla fina es una mezcla homogénea es decir, no se logra identificar las dos sustancias que la compone. Sin embargo este termino se utiliza para definir una mezcla homogénea entre dos sólidos, tales que los sólidos son tan finos que llegan a ser una mezcla fina Mezclas gruesas: el tamaño de las partículas es apreciable, por ejemplo: las ensaladas, concreto (cemento), etc.

Qué son los métodos de separación de mezclas?

2. Decantación

3. Filtración

4. Separación magnética

5. Tamizado

6. Destilación

7. Cristalización

8. Flotación

Decantación

Empleada para separar líquidos que no se disuelven el uno en el otro (como el agua y el aceite) o sólidos insolubles en un líquido (como agua y arena), Filtración

Útil para separar sólidos no solubles de líquidos, consiste en la utilización de un filtro (papel filtrador, piedras filtrantes, etc.) que permite el paso del líquido

Separación magnética

Consiste en la separación de fases de acuerdo a su potencial magnético. Algunas sustancias responden a los campos magnéticos y otras no

Tamizado

Método de separación de mezclas - tamizado

El tamizado permite el paso de pequeños fragmentos y retiene los más grandes.

Opera de manera semejante al filtrado, pero entre sustancias sólidas de distinto tamaño (como grava y arena, sal y palomitas de maíz, o arroz y piedritas). Se emplea para ello una red o tamiz, cuyos agujeros permiten el pas

Destilación

La destilación permite separar líquidos solubles entre sí, pero que posean distinto punto de ebullición (como el agua y el alcohol).

Cristalización

Ideal para separar sólidos disueltos en líquidos (sal en agua, azúcar en agua, etc.), consiste en evaporar el líquido hasta obtener en el fondo del recipiente los cristales del sólido disuelto

Flotación

Métodos de separación de mezclas

La flotación permite que la fase sólida de menor densidad flote en el líquido.

El caso contrario de la decantación, consiste en permitir que la fase sólida de menor densidad flote en el líquido,

La conductividad térmica es una propiedad física que describe la capacidad de un material de transferir calor por conducción, esto es, por contacto directo y sin intercambio de materia. La conductividad eléctrica es la capacidad que tiene una sustancia o material para permitir el paso de corriente eléctrica a través de sí, es decir, de transportar electrones.

Escala de Mohs

Recursos naturales

Los recursos naturales son los elementos de la naturaleza que la sociedad utiliza para satisfacer sus necesidadesSe clasifican en dos grupos:

Recursos renovables: aquellos que en condiciones adecuadas se regeneran a corto plazo y en los que la sociedad puede intervenir para su reproducción. Entre ellos están la flora y la faunaRecursos no renovables: se caracterizan por tardar mucho tiempo en formarse o regenerarse, en ellos la sociedad no participa para su renovación.

Son aquellos bienes que existen en el globo terrestre en cantidades limitadas. En su mayoría son minerales, tales como petróleo, oro, platino, cobre, hierro, gas natural, carbón, etc..

Recursos artificiales

En este rubro entran todos los materiales que el hombre ha podido fabricar a partir de la naturaleza pero que necesitan un proceso, químico o físico, para su obtención.

Por ejemplo, tenemos el nylon y toda clase de plásticos ; los productos cerámicos, diferentes tipos de vidrios; maderas aglomeradas, ladrillos, papel , cementos, pegamentos, etc.

La diversidad biológica o biodiversidad se define como la variabilidad entre organismos vivos de cualquier fuente, incluyendo, entre otros, los ecosistemas terrestres, marinos y otros ecosistemas acuáticos, así como los complejos ecológicos de los que forman parte; esto comprende la diversidad entre las especies, ...

En un conductor, puede fluir la corriente eléctrica libremente, en un aislante no puede. Los metales tales como el cobre son conductores típicos, mientras que la mayoría de los sólidos no metálicos, se dice que son buenos aislantes, presentando una extremadamente alta resistencia al flujo de las cargas a través suyo.

Los materiales cerámicos se usan ampliamente en la industria eléctrica y electrónica. Principalmente como aislantes (dieléctricos) eléctricos o en capacitores

El plástico proviene, en su mayoría, de la destilación del petróleo. Los plásticos se obtienen mediante la polimerización de compuestos derivados del petróleo y el gas natural. La industria del plástico utiliza el 6% del petróleo que pasa por las refinerías.. El plástico es un material que el Planeta no puede digerir

El plástico tarda cientos de años en descomponerse en el medio ambiente, hasta 1.000 años según el tipo de plástico. Utilizar masivamente un material tan duradero para objetos desechables es un error de consecuencias catastróficas a nivel global.

SISTEMAS MATERIALES

1. Clasificar a las siguientes propiedades de la materia en intensivas o extensivas indicando cuál es el criterio que se utiliza para dicha clasificación:

a. Punto de ebullición.
b. Masa
c. Olor.
d. Densidad.
e. Volumen.
f. Peso específico.
g. Peso.
h. Punto de fusión.

2. Dar un ejemplo de un sistema:

a. Homogéneo de cinco componentes.
b. Heterogéneo de tres fases y un componente.
c. Con dos fases líquidas, una sólida y cuatro componentes en total.

3. Clasificar a los siguientes sistemas indicando el criterio de clasificación que se utiliza, las fases y los componentes que contiene cada uno:

a. Agua, limaduras de hierro y azufre en polvo.
b. Talco, aceite, cinc en polvo y agua.
c. Yodo, cobre limado y carbón en polvo.
d. Acetona y agua.

4. Indicar los métodos a utilizar y en qué orden se aplican para separar las fases y los componentes de los sistemas del ejercicio 3. Para cada método nombrar a los materiales de laboratorio que se necesitan.

5. A simple vista un sistema parece homogéneo. Al calentarlo se observa que la parte superior funde a 60ºC y la parte inferior funde a 80ºC. ¿Cómo se clasifica al sistema y por qué?

6. Un sistema material está formado por cuatro sustancias: A, B, C y D. A es un metal magnético, B es un líquido, C es un sólido en polvo de menor densidad que B, D es un sólido en un trozo insoluble en el líquido B. Marcar la secuencia que utilizaría para separar las fases:

a. Filtración, magnetismo y sublimación.
b. Centrifugación, filtración, imantación.
c. Tría, filtración, imantación.
d. Decantación, tamización, imantación.
e. Ninguna de las anteriores es correcta.

7. Para los siguientes sistemas dispersos identificar la fase dispersa y la fase dispersante:

a. Humo.
b. Niebla.
c. Agua turbia.
d. Emulsión de nafta en alcohol.
e. Esponja.
f. Espuma de afeitar.

8. Clasificar a los siguientes sistemas homogéneos en soluciones o cuerpos puros indicando el criterio que se utiliza en dicha clasificación.

a. Whisky.
b. Mercurio.
c. Cal.
d. Agua de mar.
e. Agua potable.
f. Agua.
g. Ozono.
h. Aire filtrado.
9. Nombrar un método que permita separar:
a. Dos líquidos inmiscibles.
b. Dos líquidos miscibles.
c. Un sólido y un líquido que forman una mezcla.
d. Un sólido y un líquido que forman una solución.

10. Realizar un esquema con los nombres de los métodos que permitan separar los componentes de un sistema formado por trozos de yeso, sal fina y polvo de carbón.

11. Escribir los nombres de los cambios de estados que observó en la destilación realizada en el laboratorio e indique en qué materiales del dispositivo de destilación ocurre cada cambio.

12. El vino es un sistema formado por agua, alcohol y otras sustancias en solución. ¿Qué método puede emplearse para su separación?

13. Decidir si los siguientes sistemas son soluciones, cuerpos puros simples o cuerpos puros compuestos, e indicar el criterio que permite establecer la clasificación:

a. Hierro.
b. Bronce.
c. Aire.
d. Piedra caliza.
e. Agua.
f. Sacarosa.

14. Al descomponer dicromato de amonio por acción del calor se obtiene óxido de cromo, vapor de agua, y nitrógeno. Clasificar a esta descomposición según la forma en que es producida y según los productos de descomposición.

15. Para un sistema formado por una suspensión de carbón en polvo en una solución acuosa de sal:

a. Clasificarlo indicando fases y componentes.
b. Clasificar a las sustancias que lo componen en simples y compuestas.

16. Realizar una correspondencia entre las dos listas:

Lista A Lista B
Propiedad intensiva. Cambio físico.
Solución. Densidad.
Combustión. No se fracciona.
Propiedad extensiva. Depende de la masa.
Filtración. Cambio químico.
Mas de un componente.
Sustancia compuesta.

17. Marcar la opción correcta: el sistema que resulta de añadirle agua a una solución acuosa de sulfato de cobre es:

a. Heterogéneo.
b. Bifásico.
c. Una solución mas concentrada.
d. Una solución más diluída.
e. Ninguna de las anteriores es correcta.

18. Escribir el símbolo y el nombre de:

a. cuatro elementos metálicos.
b. cuatro elementos no metálicos.
c. cuatro elementos que formen sustancias simples gaseosas a temperatura ambiente.
d. dos elementos que formen sustancias simples líquidas a temperatura ambiente.
e. cuatro elementos cuyos símbolos deriven del nombre en latín del elemento.

19. Indicar si las siguientes proposiciones son verdaderas o falsas. Si son verdaderas justificarlas, si son falsas cambiar una o más palabras para transformarlas en verdaderas:

a. Una solución de acetona en agua es un sistema homogéneo fraccionable.
b. La flotación permite separar un sólido de un líquido.
c. El sistema agua y alcohol puede separarse por decantación.
d. El agua es una sustancia compuesta.
e. La destilación es un cambio físico.
f. La descomposición es un cambio químico.
g. Todo sistema gaseoso es homogéneo.
h. El pasaje del estado líquido al sólido se llama fusión.
i. Antes de combinarse el hidrógeno y el oxígeno son elementos.
j. Después de la combinación el hierro y el azufre son sustancias simples.


20. Marcar la opción correcta:

I. El agua es:
a. una sustancia simple.
b. una sustancia compuesta.
c. un sistema heterogéneo.
d. un sistema homogéneo.
e. b y d son correctas.

II. Los sistemas homogéneos:
a. tienen todos un solo componente.
b. son monofásicos.
c. tienen las mismas propiedades extensivas en todos sus puntos.
d. a y c son correctas.
e. ninguna es correcta.

III. La decantación:
a. es un método de separación de fases.
b. es un método de fraccionamiento.
c. es un cambio químico.
d. a y c son correctas.
e. ninguna es correcta.

IV. El punto de ebullición de una sustancia es:
a. el pasaje de líquido a vapor.
b. una propiedad intensiva.
c. un cambio físico.
d. b y c son correctas.
e. todas son correctas.

V. El azufre sólido es:
a. una sustancia simple.
b. un elemento químico.
c. una sustancia compuesta.
d. una mezcla.
e. ninguna es correcta.