Segundo año

Los Sistemas Materiales

En la naturaleza, la materia no siempre se presenta de la misma forma. Para poder estudiarla, los científicos separan una porción de ella; a esa porción la llamamos sistema material.

Clasificación de los sistemas

Podemos clasificar estos sistemas según cuántas partes o "fases" podemos distinguir en ellos:

• Sistemas Homogéneos: Son aquellos que presentan las mismas propiedades en todos sus puntos. A simple vista (o incluso con un microscopio potente), vemos una sola fase.

  • Ejemplos: Agua destilada, una mezcla de agua con un poquito de sal totalmente disuelta, o un anillo de oro.

• Sistemas Heterogéneos: Son sistemas donde podemos distinguir diferentes partes con propiedades distintas. Estas partes se llaman fases.

  • Ejemplos: Agua con aceite, una ensalada, o granito (esa piedra que suele estar en las mesadas de cocina).

Concepto clave: No hay que confundir fases (las partes visibles) con componentes (las sustancias que forman el sistema). Por ejemplo: agua con hielo es un sistema de 1 componente (agua) pero de 2 fases (sólida y líquida).

Sistemas Homogéneos

Aquí la distinción no es por lo que vemos, sino por la capacidad de separar sus componentes mediante métodos de fraccionamiento (como la destilación).

Soluciones (Mezclas Homogéneas): Están formadas por dos o más sustancias (soluto y solvente) que pueden separarse por métodos físicos de fraccionamiento. Sus propiedades intensivas son constantes en todo el sistema, pero su composición es variable.

• Ejemplo: Agua salada, aire filtrado, bronce (mezcla de metales).

Sustancias Puras: No pueden fraccionarse. Sus propiedades son constantes y están formadas por un solo tipo de componente. A su vez, se dividen en:

• Sustancias Simples: Formadas por átomos de un mismo elemento químico. No pueden descomponerse en sustancias más sencillas.

  • Ejemplo: Oxígeno, Hierro, Nitrógeno.

Sustancias Compuestas: Formadas por dos o más elementos combinados químicamente en proporciones fijas. Se pueden descomponer mediante métodos químicos (electrólisis, por ejemplo).

• Ejemplo: Agua, Cloruro de Sodio (sal de mesa).

Sistemas Heterogéneos

La diferencia aquí radica en el tamaño de las partículas de la fase dispersa. Los dividimos en tres categorías:

• Dispersiones: Las fases se ven a simple vista. Las partículas son grandes (mayores a 50 micrones).

  • Ejemplo: Agua con arena, granito.

• Suspensiones: A simple vista parecen casi uniformes, pero si se dejan en reposo, el sólido sedimenta. Las fases se distinguen claramente con un microscopio óptico.

  • Ejemplo: Agua con arcilla, jugos de fruta recién exprimidos (donde la pulpa baja al fondo).

• Coloides: Es el grupo más "engañoso". Parecen homogéneos a simple vista, pero son heterogéneos. Sus partículas son tan pequeñas que no sedimentan, pero son lo suficientemente grandes para dispersar la luz (Efecto Tyndall).

  • Ejemplo: Leche, niebla, gelatina, mayonesa.