QUÍMICA SEXTO
INSTITUCIÓN EDUCATIVA CARLOS ARTURO TORRES PEÑA
GUÍA DE ACTIVIDADES
_GRADOS SEXTOS_
Semana 9° -Primer periodo académico Área:
CIENCIAS NATURALES
ASIGNATURA: Introducción a la Química.
DOCENTE: CARMEN ALCIRA ROJAS TAPIAS GRADO: 601-602 - 603
COMPETENCIA: Indaga, Explica.
COMPONENTE: Sustancias puras, aspectos analíticos
TIEMPO: 2 horas clase: semana 9°
METAS DE COMPRENSIÓN
Comprender las clases de metería, los cambios y la clasificación de la materia
TEMA: CLASES DE MATERIA
ACTIVIDADES
Desarrollar en el cuaderno o en una carpeta con fecha y nombre.
Enviar por el correo alcirat31@hotmail.com o blogger del Colegio
Realizar la siguiente lectura y contestar
1° Identifique las clases de materia.
2°.Analizar y realizar cada una de las actividades propuestas
http://www.quimicaweb.net/grupo_trabajo_fyq3/tema3/index3.htm. En esta página encontrarás más información
sobre elementos, compuestos y mezclas. Realizar mapa conceptual
3.Definición de Mezclas heterogéneas
4.Separación de Mezclas y clases de separación
En esta página encontrarás un esquema sobre lo visto anteriormente y una actividad para practicar.
Realiza las siguientes actividades.
Observar video https://youtu.be/DCFZo7zS78I
El tema también se encuentra en el siguiente documento
Clases de materia
La materia puede presentarse como una sustancia pura o como una mezcla. Veamos.
1. Las sustancias puras
Una sustancia pura es aquella compuesta por un solo tipo de materia, presenta una composición fija y se puede caracterizar por una serie de propiedades específicas. Por ejemplo, al analizar una muestra pura de sal común siempre encontramos los mismos valores para propiedades tales como la solubilidad (36 g/100 cm3 a 20 °C), la densidad (2,16 g/cm3) y el punto de fusión (801 °C). Los valores de las propiedades específicas de las sustancias puras siempre son los mismos.
Las sustancias puras no pueden separarse en sus componentes por métodos físicos.
Según la composición química, las sustancias puras se clasifican en:
Sustancias simples o elementos químicos, y sustancias compuestas o compuestos químicos.
Elemento químico
Un elemento químico es una sustancia pura, que no puede descomponerse en otras más sencillas que ella. El hierro, el oro y el oxígeno son ejemplos de elementos químicos , ya que no pueden descomponerse en otras sustancias diferentes a ellos.
Los elementos químicos se representan mediante símbolos. Los símbolos siempre empiezan con una letra mayúscula. En algunos casos el símbolo corresponde a la letra inicial del nombre del elemento, por ejemplo, carbono (C) y oxígeno (O). En otros casos, se simboliza con la letra inicial del elemento en mayúscula,seguida por una segunda letra del nombre que siempre es minúscula, por ejemplo, cesio (Cs) y magnesio (Mg).Hay algunos elementos cuyos nombres latinos o griegos no coinciden con los españoles y de ahí que haya símbolos que no tienen relación con el nombre en español del elemento, por ejemplo, el hierro (Fe), del latín ferrum.
Los elementos químicos se clasifican en dos grandes grupos: los metales y los no metales.
Compuesto químico
Un compuesto químico es una sustancia pura, formada por la combinación química de dos o más elementos, en proporciones definidas. Por ejemplo, 1 g de cloruro de sodio (NaCl) siempre contiene 0,3934 g de sodio y 0,6066 g de cloro, combinados químicamente. Los compuestos se representan por medio de fórmulas. Una fórmula química muestra los símbolos de los elementos que forman el compuesto, y la proporción que existe entre ellos, es decir, señalan su composición química. Por ejemplo, la fórmula del agua es H2O, lo que indica que esta sustancia está formada por hidrógeno y oxígeno en una proporción de 2:1.Los compuestos se pueden clasificar en dos grandes grupos:
■ Los compuestos orgánicos: son aquellos que tienen al carbono como elemento principal combinado con elementos como el hidrógeno, oxígeno y nitrógeno. Los carbohidratos, los lípidos y las proteínas son ejemplos de compuestos orgánicos.
■ Los compuestos inorgánicos: son aquellos que no tienen al carbono como elemento principal. El agua (H2O) y el cloruro de sodio (NaCl) son ejemplos de compuestos inorgánicos.
2. Las mezclas
Las mezclas son uniones físicas de sustancias en las que la estructura de cada sustancia no cambia, por lo cual sus propiedades químicas permanecen constantes y las proporciones pueden variar. Además, es posible separarlas por procesos físicos. Por ejemplo, la unión de agua con tierra es una mezcla. En una mezcla, la sustancia que se encuentra en mayor proporción recibe el nombre de fase dispersante o medio, y la sustancia que se encuentra en menor proporción recibe el nombre de fase dispersa. De acuerdo con la fuerza de cohesión entre las sustancias, el tamaño de las partículas de la fase dispersa y la uniformidad en la distribución de estas partículas las mezclas pueden ser homogéneas o heterogéneas.
■ Mezclas homogéneas son aquellas mezclas que poseen la máxima fuerza de cohesión entre las sustancias combinadas; las partículas de la fase dispersa son más pequeñas, y dichas partículas se encuentran distribuidas uniformemente. De esta manera, sus componentes no son identificables a simple vista, es decir, se perciben como una sola fase. También reciben el nombre de soluciones o disoluciones.
Mezclas heterogéneas son aquellas mezclas en las que la fuerza de cohesión entre las sustancias es menor; las partículas de la fase dispersa son más grandes que en las soluciones y dichas partículas no se encuentran distribuidas de manera uniforme . De esta forma,sus componentes se pueden distinguir a simple vista. Por ejemplo, la reunión de arena y piedras forma una mezcla heterogénea.
Las mezclas heterogéneas pueden ser suspensiones o coloides.
— Suspensiones: son las mezclas en las que se aprecia con mayor claridad la separación de las fases. Generalmente están formadas por una fase dispersa sólida insoluble en la fase dispensarte líquida, por
lo cual tienen un aspecto opaco y, si se dejan en reposo, las partículas de la fase dispersa se sedimentan. El tamaño de las partículas de la fase dispersa es mayor que en las disoluciones y en los coloides.Por ejemplo, el agua con arena es una suspensión.
— Coloides: son mezclas heterogéneas en las cuales las partículas de la fase dispersa tienen un tamaño intermedio entre las disoluciones y las suspensiones, y no se sedimentan. Las partículas coloidales se reconocen porque pueden reflejar y dispersar la luz. Por ejemplo, la
clara de huevo y el agua jabonosa son coloides.
■ La filtración consiste en pasar la mezcla por un filtro. El filtro es un material poroso de papel especial que deja pasar por los poros el líquido y retiene las sustancias en estado sólido que se encuentran en forma de grano grueso o polvo muy fino.En una filtración se llama residuo lo que queda en el papel de filtro, y filtrado lo que pasa a través de éste.La filtración
es un método muy empleado en el laboratorio, en la industria y en el tratamiento de aguas residuales.
■ La centrifugación consiste esencialmente en someter la mezcla a la acción de la fuerza centrífuga, haciendo girar el recipiente con la mezcla a gran velocidad, con esto el sólido se deposita en el fondo del recipiente, mientras que el componente líquido queda como un sobrenadante que se puede separar fácilmente por decantación. Este método es muy empleado en química analítica, en la industria y en el laboratorio
Separación de mezclas de líquidos
Para realizar esta separación se puede usar la destilación simple, la destilación fraccionada y la cromatografía.
■ La destilación simple se fundamenta en la diferencia en los puntos de ebullición de los componentes de la mezcla. Por calentamiento se hace que el líquido de más bajo punto de ebullición se evapore primero, para luego recogerlo haciendo pasar sus vapores por un medio refrigerado llamado refrigerante o condensador.
■ La destilación fraccionada es empleada cuando se requiere hacer la separación de una mezcla que está formada por varios líquidos cuyos puntos de ebullición son diferentes pero muy próximos entre sí. Este procedimiento es empleado en la industria del petróleo. El líquido con el punto de ebullición más bajo, saldrá primero convertido en vapor, el cual se condensa al pasar por un refrigerante y posteriormente se recoge en un recipiente; la temperatura se controla mediante un termómetro. Este procedimiento se repite varias veces hasta aislar todos los componentes de la mezcla.
■ Cromatografía. Las primeras investigaciones sobre cromatografía fueron realizadas entre 1903 y 1906 por el botánico ruso Mikhail Tswett. Tswett separó pigmentos de las hojas de las plantas por cromatografía en columna. Primero disolvió los pigmentos de las hojas en éter de petróleo, un líquido similar a la gasolina; luego, los hizo pasar a través de una columna de vidrio empacada con carbonato de calcio pulverizado y finalmente, lavó la columna vertiendo en ella más éter de petróleo. Tswett observó que los diferentes pigmentos se repartían a lo largo de la columna formando bandas coloreadas; estas bandas, cada una de las cuales contenía un pigmento puro, se separaban más a medida que se movían hacia abajo de la columna, de modo que se podían obtener pigmentos puros. El nombre cromatografía se originó de esta primera separación de sustancias coloridas (la raíz chromato significa “color”) aunque la técnica no se limita a sustancias coloridas . La cromatografía es entonces un método analítico empleado en la separación, identificación y determinación de los componentes químicos en mezclas complejas.
Aunque puede resultar difícil definir con rigor el término cromatografía ya que el concepto se ha aplicado a una gran variedad de sistemas y técnicas,se puede decir que todos estos métodos tienen en común el empleo de una fase estacionaria y una fase móvil. Los componentes de una mezcla son llevados a través de la fase estacionaria por el flujo de una fase móvil gaseosa o líquida. Las separaciones están basadas en las diferencias en la velocidad de migración entre los componentes de la muestra.
— La fase estacionaria se encuentra empacada en un tubo o columna y puede ser un sólido poroso o un líquido poco volátil a la temperatura de la columna y uniformemente distribuido sobre un soporte sólido inerte.
— La fase móvil en cromatografía líquida, es un líquido que fluye continuamente a través de la columna y arrastra en su paso la muestra por separar; puede ser un solvente puro o una mezcla de ellos.
■ La cromatografía de papel utiliza como absorbente papel de filtro, en él se coloca la mezcla que se va a separar y se pone en contacto con el disolvente.Una vez corrido el disolvente, se retira el papel y se deja secar .
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