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AULA 360

Estructura de la materia

1. Átomos y moléculas2. Sustancias puras y mezclas3. Sustancias simples y compuestos4. Elementos químicos en el

universo5. Tipos de mezclas6. Separación de mezclas

UNIDAD 02

1º ESO | UNIDAD 02 | CIENCIAS DE LA NATURALEZA

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1. Átomos y moléculas

ESTRUCTURA DE LA MATERIA

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El átomo está formado por una zona central llamada núcleo, en el que se encuentran los protones y los neutrones, alrededor del cual se localiza una nube de electrones. En un átomo, el número de protones igual al número de electrones; por ello, los átomos son eléctricamente neutros.

Átomo

neutrón: partícula que no posee carga eléctrica.

electrón: partícula con carga negativa.

protón: partícula con carga positiva.

El conjunto de átomos con igual número de protones constituye un elemento químico.

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Molécula es la unión de varios átomos, iguales como el dioxígeno (O2) y el ozono (O3), pero la mayoría de ellas son uniones entre diferentes elementos, como el agua (H2O) o el amoníaco (NH3).

Molécula

Molécula de oxígeno. Molécula de ozono.

Molécula de agua.

Molécula de amoníaco.

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• ESTRUCTURA DE LA MATERIA: ÁTOMOS Y MOLÉCULAS

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2. Sustancias puras y mezclas

Las sustancias puras están formadas por un solo componente, no se pueden separar en otros por procesos físicos. Por tanto, su composición química es siempre igual en todas sus partes.

A simple vista, es difícil saber si una sustancia es pura o es una mezcla. Para comprobarlo hay que fijarse en sus propiedades físicas (densidad, punto de fusión o ebullición, etc.).

Sustancias puras

Las mezclas están formadas por dos o más sustancias que pueden separarse por procesos físicos. La proporción de cada componente es variable.

Mezclas

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Acero (Fe y C).

Butano (C4H10).

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3. Sustancias simples y compuestos

Una sustancia simple es una sustancia pura que está formadapor una sola clase de átomos.

Un compuesto es una sustancia pura formada por átomos diferentes.

Sustancia simple

Compuesto

El ozono (O3) y la molécula de oxígeno (O2) son dos sustancias puras diferentes formadas por el mismo elemento químico, el oxígeno (O).

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Átomo de oxígeno (O).

Cobre (Cu).

Butano (C4H10).

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4. Elementos químicos en el universo

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5. Tipos de mezclasMezclas heterogéneas

Una mezcla es heterogénea cuando su composición varía de unas partes a otras y sus componentes pueden ser distinguidos a simple vista.

En el granito se aprecian, a simple vista, tres componentes: unos oscuros (mica), otros transparentes (cuarzo) y otros grisáceos (feldespato).

El agua y el aceite son dos líquidos inmiscibles. El agua, más densa, queda en la parte inferior y el aceite, con menor densidad, en la parte superior.

Las suspensiones son mezclas heterogéneas formadas por un sólido en polvo o pequeñas partículas no solubles que se dispersan en un medio líquido durante un tiempo y, si se deja en reposo, sedimentan.

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Son las mezclas cuya composición es igual en todas sus partes y sus componentes no se pueden distinguir a simple vista.

Mezclas homogéneas: disoluciones

Disolución sólida Disolución líquida Disolución gaseosa

El bronce es una disolución sólida de cobre y estaño.

El agua con gas es una disolución de líquido y gas.

El aire es una disolución de gases.

Las mezclas homogéneas también se llaman disoluciones. El componente que se encuentra en menor proporción se denomina soluto, y el que está en mayor proporción, disolvente.

soluto

disolvente

• ESTRUCTURA DE LA MATERIA: TIPOS DE MEZCLAS

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Sistemas materialesSustancias puras Mezclas

Sustancias simples Compuestos Homogéneas Heterogéneas

Cobre (Cu). Butano (C4H10). Acero (Fe y C). Granito (cuarzo, feldespato y mica).

• ESTRUCTURA DE LA MATERIA: TIPOS DE MEZCLAS

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6. Separación de mezclasLos componentes de una mezcla se pueden separar por procesos físicos (sin variar las propiedades de las sustancias que la constituyen).Técnicas de separación de mezclas homogéneas

Destilación ExtracciónPara separar líquidos con puntos de ebullición muy diferentes o para separar los líquidos de impurezas sólidas que no se vaporizan.

Para separar sustancias que tengan diferente solubilidad en dos líquidos inmiscibles.

CristalizaciónPara separar un sólido disuelto en un líquido. Por ejemplo, en una disolución de agua y sal, si se deja evaporar el agua, aparecerán cristales de sal en el fondo.

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Técnicas de separación de mezclas heterogéneas

• ESTRUCTURA DE LA MATERIA: SEPARACIÓN DE MEZCLAS

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Criba o tamizado Filtración DecantaciónPara separar sólidos de diferentes tamaños.

Para separar la mezcla de un líquido con un sólido que no se disuelve en ese líquido.

Para separar líquidos inmiscibles, por ejemplo el aceite y el agua. Se utiliza el embudo de decantación.

Sedimentación Separación magnéticaCuando hay un sólido en suspensión en el seno de un líquido, al dejarlo en reposo, por la acción de la gravedad, el sólido se deposita en el fondo.

Se usa cuando en una mezcla existen sustancias con propiedades magnéticas.