domingo, junio 17, 2007

Esquema sobre sistemas materiales


Este esquema representa conceptos asociados al tema: sistemas materiales.
Partiendo de un sistema material heterogeneo se pueden obtener sistemas materiales homogéneos, separando sus fases por los métodos de separación de fases.
Si un sistema homogeneo es una solución, es decir, que está formado por dos o más sustancias, se puede llegar a esas sustancias componentes de la solución mediante métodos de fraccionamiento.

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Sistema material homogeneo



El sistema material homogeneo tiene una sola fase. Puede tener uno o más componentes (compuestos que lo constituyen).
Si tiene un componente, ese sistema es una sustancia.
Si tiene dos o más componentes, ese sistema es una solución.


Ej.1
Recipiente con agua. [una fase, un componente.]
Ej.2
Recipiente con agua y alcohol. Agua y alcohol se mezclan formando una solución. [una fase, dos componentes]
Ej.3
Recipiente con agua y sal. Si la sal se diluye completamente, agua y sal se mezclan formando una solución. [una fase, dos componentes]
Ej.4
Recipiente con agua, sal, alcohol, azucar. Si la sal y el azucar se diluyen completamente, entonces se mezclan todos los componenetes formando una solución. [uan fase, cuatro componentes]

Sistema material heterogéneo





Un sistema material heterogeneo es aquel que posee dos o más fases.
A un sistema material heterogeneo se le pueden aplicar métodos de separación de fases, y así obtenerse varios sistemas homogeneos.

Ej.1

Agua y aceite en estado líquido. Como no se mezclan y quedan separados, observamos dos fases.

Ej.2

Agua en estado líquido y agua en estado sólido. También hay dos fases.

Ej.3

Corcho, limaduras de hierro, sal, agua. Es definitivamente un sistema heterogéneo, las limaduras de hierro precipitan, el corcho flota, y la sal se disuelve en el agua. Puede pasar que la cantidad de sal sea tal que el agua que hay no llegue a diluirla. En ese caso también va a haber sal que haya precipitado.

Fase

EXPLICACIÓN DIFICIL, PRECISA.
Una fase es una porción de materia homogénea, esto quiere decir, una porción de materia en cierto estado de agregación con iguales propiedades intensivas en todo punto.

EXPLICACIÓN SIMPLE, PERO INEXACTA.
Dicho más simplemente, pero siendo menos precisos, sería toda porción de materia "pareja" sin cambios importantes en sus características. Un vaso con agua y aceite tiene dos fases:
-la fase de agua en estado líquido (esa porción de materia en la que el color, el olor, el punto de ebullición y demás propiedades intensivas son iguales; para el caso del agua: incolora, inolora, y 100ºC a presión normal) y...
-la fase de aceite en estado líquido (esa porción de materia en que las características son otras)

CLAVES
Es común confundir fase con componenete (compuestos que constituyen al sistema material).
Ej.1
Un recipiente cerrado que contiene agua en los estados de agregación líquido, sólido y gaseoso, tiene un solo componenete (sustancia agua) pero tres fases: agua en estado sólido, agua en estádo líquido, y agua en estado gaseoso.
Ej.2
Un recipiente contiene agua, alcohol y sal disuelta (NaCl), tiene tres componenetes (agua, etanol, cloruro de sodio) y una sola fase (la mezcla acuosa de agua, alcohol y sal en la que no es posible distinguir "partes" distintas)

Sistemas materiales, clasificación

Una definición clásica que dice que un sistema material es una porción de materia separada real o formalmente para su estudio. Es decir que cualquier porción de materia que nos interese considerar para el estudio químico es un sistema material. Una muestra de agua de un río, es un sistema material; un pedazo de corcho es un sistema material, etcétera.
Los sistemas materiales se clasifican en: heterogéneos y homogéneos.
Para clasificarlos de este modo se usa un criterio. En este caso se está considerando la cantidad de fases que componen al sistema.
Si el sistema tiene solo una fase, es homogeneo. Si el sistema tiene dos o más fases, es heterogéneo.