mezcla

Upload: celecoxib200

Post on 18-Oct-2015

20 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Mezcla: es una combinacin de dos o ms sustancias en tal forma que no ocurre una reaccin qumica y cada sustancia mantiene su identidad y propiedades

Mezcla: es una combinacin de dos o ms sustancias en tal forma que no ocurre una reaccin qumica y cada sustancia mantiene su identidad y propiedades. Una mezcla puede ser usualmente separada a sus componentes originales por medios fsicos: destilacin, disolucin, separacin magntica, flotacin, filtracin, decantacin o centrifugacin. Si despus de mezclar algunas sustancias, no podemos recuperarlas por medios fsicos, entonces ha ocurrido una reaccin qumica y las sustancias han perdido su identidad: han formado sustancias nuevas. Un ejemplo de una mezcla es arena con limaduras de hierro, que a simple vista es fcil ver que la arena y el hierro mantienen sus propiedades.

Tipos de mezclas: Criterio pticoMezclas homogneas: Son las que tienen partculas indistinguibles a simple vista o con el microscopio; por ejemplo:

1. Los coloides: son partculas con un tamao que oscila entre 10 -7 y 10 -5 cm. Estas mezclas tienen una fase dispersante (disolvente) y una fase dispersa (soluto); ejemplo: leche, gelatina, quesos, etc.2. Las soluciones: tienen un tamao de partcula menor de 10 8 cm. y sus componentes son soluto y solvente. El soluto se disuelve en el solvente y se encuentra, generalmente, en menor proporcin que ste.; ejemplo: agua de mar, limonada, te, refrescos, alcohol, etc

Mezclas heterogneas: son aquellas en las cuales pueden reconocerse sus diversos componentes debido a la diferencia de sus propiedades. Hay dos tipos de mezclas heterogneas: mezclas groseras y suspensiones.Mezclas groseras: Son aquellas que tienen componentes diferenciables por su gran tamao. Por ejemplo: granito (mica, cuarzo y feldespato.Suspensiones: Son las que tienen partculas finas suspendidas en agua u otro lquido por un tiempo y luego se sedimentan; por ejemplo: arena y agua.Mezclas homogneas

Las mezclas homogneas son mezclas que tienen una apariencia uniforme y de composicin completa. Muchas mezclas homogneas son comnmente llamadas disoluciones. Las partculas de estas son tan pequeas que no es posible distinguirlas visualmente sin ser magnificadas. Existen cinco tipos de mezclas homogneas que son:

slido - slido

lquido - slido

lquido - lquido

gas - lquido

gas - gas

Disolucin es una mezcla homognea, a nivel molecular de una o ms especies qumicas que no reaccionan entre s; cuyos componentes se encuentran en proporcin que vara entre ciertos lmites.

Toda disolucin est formada por una fase dispersa llamada soluto y un medio dispersante denominado disolvente. Tambin se define disolvente como la sustancia que existe en mayor cantidad que el soluto en la disolucin. Si ambos, soluto y disolvente, existen en igual cantidad (como un 50% de etanol y 50% de agua en una disolucin), la sustancia que es ms frecuentemente utilizada como disolvente es la que se designa como tal (en este caso, el agua). Una disolucin puede estar formada por uno o ms solutos y uno o ms disolventes. Una disolucin ser una mezcla en la misma proporcin en cualquier cantidad que tomemos (por pequea que sea la gota), y no se podrn separar por centrifugacin ni filtracin.

Un ejemplo comn podra ser un slido disuelto en un lquido, como la sal o el azcar disuelto en agua (o incluso el oro en mercurio, formando una amalgama)

Clasificacin de las disolucionespor su estado de agregacinpor su concentracin

slidasSlido en slido: aleaciones como zinc en estao (latn);gas en slido: hidrgeno en paladio;lquido en slido: mercurio en plata (amalgama).No saturada; es aquella en donde la fase dispersa y la dispersante no estn en equilibrio a una temperatura dada; es decir, ellas pueden admitir ms soluto hasta alcanzar su grado de saturacin. Ej.: a 0C 100g de agua disuelven 37,5 NaCl, es decir, a la temperatura dada, una disolucin que contengan 20g NaCl en 100g de agua, es no saturada.

lquidaslquido en lquido: alcohol en agua;slido en lquido: sal en agua (salmuera);gas en lquido: oxgeno en aguaSaturada: en esta disolucin hay un equilibrio entre la fase dispersa y el medio dispersante, ya que a la temperatura que se tome en consideracin, el solvente no es capaz de disolver ms soluto. Ej.: una disolucin acuosa saturada de NaCl es aquella que contiene 37,5g disueltos en 100g de agua 0C.

gaseosasgas en gas: oxgeno en nitrgeno;lquido en gases: nieblasslido en gas: humosSobre saturada: representa un tipo de disolucin inestable, ya que presenta disuelto ms soluto que el permitido para la temperatura dada. Para preparar este tipo de disolucin se agrega soluto en exceso, a elevada temperatura y luego se enfra el sistema lentamente. Esta disolucin es inestable, ya que al aadir un cristal muy pequeo del soluto, el exceso existente precipita; de igual manera sucede con un cambio brusco de temperatura.

En funcin de la naturaleza de solutos y disolventes, las leyes que rigen las disoluciones son distintas.

Slidos en slidos: Leyes de las disoluciones slidas.

Slidos en lquidos: Leyes de la solubilidad.

Slidos en gases: Movimientos brownianos y leyes de los coloides.

Lquidos en lquidos: Tensin interfacial.

Gases en lquidos: Ley de Henry. Por la relacin que existe entre el soluto y la disolucin, algunos autores clasifican las disoluciones en diluidas y concentradas, las concentradas se subdividen en saturadas y sobre saturadas. Las diluidas, se refieren a aquellas que poseen poca cantidad de soluto en relacin a la cantidad de disolucin; y las concentradas cuando poseen gran cantidad de soluto. Es inconveniente la utilizacin de esta clasificacin debido a que no todas las sustancias se disuelven en la misma proporcin en un determinada cantidad de disolvente a una temperatura dada. Ej: a 25C en 100g de agua se disuelven 0,000246g de BaSO4. Esta disolucin es concentrada (saturada) porque ella no admite ms sal, aunque por la poca cantidad de soluto disuelto debera clasificarse como diluida. Por ello es ms conveniente clasificar a las soluciones como no saturadas, saturadas y sobre saturadas.TIPOS DE DISOLUCIONESDisolucin diluida- es aqulla en la que la proporcin de soluto respecto a la de disolvente es muy pequea.

Disolucin concentrada- es aqulla en la que la proporcin de soluto respecto al disolvente es alta.

Disolucin saturada- es la que no admite ms cantidad de soluto sin variar la de disolvente.

Disoluciones slidas, lquidas y gaseosas

Disoluciones slidas Las disoluciones slidas son aquellas mezclas en que los slidos, lquidos y gases se disuelven en un slido

Existen varios tipos de disoluciones slidas

Disoluciones slidas donde el soluto es un slido

Disoluciones slidas en donde el soluto es un liquido

Una disolucin no debe ser liquida forzosamente, aunque la mayora de ejemplos que conocemos los son, por ejemplo el aire es una mezcla de gases disueltos en gas y las aleaciones no son sino un slido disuelto en otro.

Disoluciones slidas Las disoluciones slidas son aquellas mezclas en que los slidos, lquidos y gases se disuelven en un slido, estos son los tipos d disoluciones slidas que existen:

Las disoluciones slidas son aquellas mezclas en que los slidos, lquidos y gases se disuelven en un slido

Existen varios tipos de disoluciones slidas.

Disoluciones slidas donde el soluto es un slido, ejemplos: zinalco, cobre y zinc.

Disoluciones slidas en donde el soluto es u liquido, ejemplos: las amalgamas que estn formadas por mercurio en oro o plata, son utilizadas para restaurar las piezas dentales restauradas.

Disoluciones slidas donde el soluto es un gas, ejemplos: l hidrogeno que se disuelve en metales como el platino, con aplicaciones industriales muy complejas.

Disoluciones lquidas Las disoluciones lquidas se comportan como un liquido, son las mas comunes y se forman cuando se disuelven en un liquido, sustancias en cualquiera de los tres estados de agregacin (slido, lquido y gaseoso) estas disoluciones se clasifican en:

Disoluciones lquidas donde el soluto es un slido, ejemplos: el agua con azcar y le agua de mar

Disoluciones liquidas donde el soluto es un lquido, ejemplo: el vinagre, acido actico en agua,

Disoluciones liquidas donde el soluto es un gas, ejemplos: las mezclas efervescentes, los refrescos.

Disoluciones gaseosas Las disoluciones gaseosas son mezclas homogneas, constituidas por gases o lquidos disueltos en un gas. Estos son algunos de los tipos de estas disoluciones:

Disoluciones gaseosas donde el soluto es un lquido, ejemplos: aire hmedo y el vapor de un perfume disuelto en aire.

Disoluciones gaseosas donde el soluto es un gas, ejemplos: el aire de la atmsfera, gas natural, constituido por propano y butano.

Disoluciones gaseosas donde el soluto es un slido, ejemplos: humos finos generados por procesos industriales especiales. Ejemplos de disoluciones son:

Agua salada

Oxgeno y nitrgeno del aire

El gas carbnico en los refrescos

Todas las propiedades: color, sabor, densidad, punto de fusin y ebullicin dependen de las cantidades que pongamos de las diferentes sustancias.Coloide: suspensin coloidal o dispersin coloidal es un sistema fsico-qumico fsico compuesto por dos fases: una continua, normalmente fluida, y otra dispersa en forma de partculas, por lo general slidas, de tamao mesoscpico (es decir, a medio camino entre los mundos macroscpico y microscpico)[sinreferencias]. As, se trata de partculas que no son apreciables a simple vista, pero mucho ms grandes que cualquier molcula.

El nombre de coloide proviene de la raz griega kolas que significa que puede pegarse. Este nombre hace referencia a una de las principales propiedades de los coloides: su tendencia espontnea a agregar o formar cogulos.

Aunque el coloide por excelencia es aquel en el que la fase continua es un lquido y la fase dispersa se compone de partculas slidas, pueden encontrarse coloides cuyos componentes se encuentran en otros estados de agregacin. En la siguiente tabla se recogen los distintos tipos de coloides segn el estado de sus fases continua y dispersa:Fase dispersa

GasLquidoSlido

Fase continuaGasNo es posible porque todos los gases son solubles entre sAerosol lquido,

Ejemplos: niebla, brumaAerosol slido,

Ejemplos: Humo, polvo en suspensin

LquidoEspuma,

Ejemplos: Espuma de afeitadoEmulsin,

Ejemplos: Leche, salsa mayonesa, crema de manos, sangreDispersin coloidal,

Ejemplos: Pinturas, tinta china

SlidoEspuma Slida,

Ejemplos: piedra Pmez, AerogelesGel,

Ejemplos: Gelatina, gominola, quesoEmulsin slida,

Ejemplos: Cristal de rub

Actualmente, y debido a sus aplicaciones industriales y biomdicas, el estudio de los coloides ha cobrado una gran importancia dentro de la qumica fsica y de la fsica aplicada. As, numerosos grupos de investigacin de todo el mundo se dedican al estudio de las propiedades pticas, acsticas, de estabilidad y de su comportamiento frente a campos externos. En particular, el comportamiento electrocintico (principalmente las medidas de movilidad electrofortica) o la conductividad de la suspensin completa.

Por lo general, el estudio de los coloides es experimental, aunque tambin se realizan grandes esfuerzos en los estudios tericos, as como en desarrollo de simulaciones informticas de su comportamiento. En la mayor parte de los fenmenos coloidales, como la conductividad y la movilidad electrofortica, estas teoras tan slo reproducen la realidad de manera cualitativa, pero el acuerdo cuantitativo sigue sin ser completamente satisfactorio.

Propiedades de soluciones coloides Sus partculas no pueden ser observadas a simple vista.

Podemos definir los coloides como aquellos sistemas en los que un componente se encuentra disperso en otro, pero las entidades dispersas son mucho mayores que las molculas del disolvente.

Los filtros que no pueden atravesar son las membranas semipermeables, como el papel celofn y el colodin. Sus partculas presentan movimiento browniano y efecto Tyndall.

Son opalescentes.EJEMPLOS COLOIDES:

1.Espuma de afeitar.2. aerogeles.3. Niebla4.Crema humectante para la piel.5. gelatina.6. queso.7. leche8.mayonesa9.sangre.10. pintura para casas.11. piedra pmez.12. Tinta china.Mezclas heterogneas

Las mezclas heterogneas son mezclas compuestas de sustancias visiblemente diferentes, o de fases diferentes y presentan un aspecto no uniforme. Un ejemplo es el granito. Las partes de una mezcla heterognea pueden ser separadas por filtracin, decantacin y por magnetismo. En las mezclas heterogneas podemos distinguir cuatro tipos de mezclas:

Las suspensiones son mezclas heterogneas formadas por un slido en polvo (soluto) o pequeas partculas no solubles (fase dispersa) que se dispersan en un medio lquido (dispersante o dispersora). Cuando uno de los componentes es agua y los otros son slidos suspendidos en la mezcla, son conocidas como suspensiones mecnicasLas suspensiones presentan las siguientes caractersticas: Sus partculas son mayores que las de las disoluciones y los coloides, lo que permite observarlas a simple vista. No tienen moleculas Sus partculas se sedimentan si la suspensin se deja en reposo.

Los componentes de la suspensin pueden separarse por medio de centrifugacin, decantacin, filtracin y evaporacin.

Ejemplos de suspensiones son:

1. jugos de frutas.2. pinturas vinlicas.3. penicilina en suspensin, para ser inyectada.(ej. Benzetacil)4. Suspensin de Caoln en polvo, como antidiarreico.5. Suspensin anticida, de hidrxido de Magnesio e Hidrxido de Aluminio, ej. Mylanta, Maalox, Aci Tip.6. suspensin de metronidazol, para tricomonas.7. Suspensin de Betametasona, Corticosteroide, (Diprospan, Schering.).8.Suspension de amoxicilina.9. Trimetoprim-Sulfametoxazol suspension.10. Diclofenac suspensin, gotas para ni;os.11.Suspensin inyectable, de insulina humana recombinante.(Ej. Humulin N).12. Crema para el caf ( Coffee Mate, de Nestle).

Tcnicas de separacin de mezclas.Entre las distintas tcnicas que se emplean para separar mezclas tenemos:Procedimientos fsicos: Destilacin: consiste en separar dos lquidos con diferentes puntos de ebullicin por medio del calentamiento y posterior condensacin de las sustancias. El proceso de la destilacin consta de dos fases: la primera en la cual el lquido pasa a vapor, y la segunda en la cual el vapor se condensa y pasa nuevamente a lquido. La destilacin puede ser: Simple , si la muestra contiene un nico componente voltil que se desea separar; Fraccionada , si la muestra contienen dos o ms componentes voltiles que se separan mediante una serie de vaporizaciones-condensaciones en una misma operacinEn produccin de gasolina y similares Tras la desalinizacin y purificacin del crudo, se procede a fraccionarlo en sus componentes individuales en columnas de destilacin. El crudo, a temperaturas que pueden alcanzar hasta 400C (752F), y en su mayor parte en forma gaseosa, se introduce en la columna de destilacin, donde se condensa en bandejas intermedias a temperaturas diferentes. Cuanto ms bajo sea el punto de ebullicin de los productos, ms ascender cada condensado. La medicin de la temperatura, de la presin y del nivel del producto es de capital importancia para asegurar un funcionamiento ptimo de la columna de destilacin.1. Produccin de etanol.2. Reciclado de solventes.3. Destilacin de fragancias y saborizantes.4. Purificacin de aceites esenciales.5. Para separar istopos. Evaporacin: consiste en separar los componentes de una mezcla de un slido disuelto en un lquido. La evaporacin se realiza en recipientes de poco fondo y mucha superficie, tales como cpsulas de porcelana, cristalizadores, etc. ( ciclo del agua)Un ejemplo de esto se encuentra en las Salinas. All se llenan enormes embalses con agua de mar, y los dejan por meses, hasta que se evapora el agua, quedando as un material slido que contiene numerosas sales tales como cloruro de slido, de potasio, etc Cristalizacin: consiste en purificar una sustancia slida; esto se realiza disolviendo el slido en un disolvente caliente en el cual los contaminantes no sean solubles; luego se filtra en caliente para eliminar las impurezas y despus se deja enfriar el lquido lentamente hasta que se formen los cristalesEste es el mtodo que se utiliza en la obtencin de silicio ultra puro para la fabricacin de sustratos u obleas en la industria de los semiconductores. Al material slido (silicio sin purificar que se obtiene previamente en un horno elctrico de induccin) se le da forma cilndrica. Luego se lleva a cabo una fusin por zonas sobre el cilindro. Se comienza fundiendo una franja o seccin del cilindro por un extremo y se desplaza dicha zona a lo largo de este hasta llegar al otro extremo. Como las impurezas son solubles en el fundido se van separando del slido y arrastrndose hacia el otro extremo. Este proceso de fusin zonal puede hacerse varias veces para asegurarse que el grado de pureza sea el deseado. Finalmente se corta el extremo en el que se han acumulado las impurezas y se separa del resto. La ventaja de este proceso es que controlando adecuadamente la temperatura y la velocidad a la que la franja de fundido se desplaza por la pieza cilndrica, se puede obtener un material que es un monocristal de silicio que presenta las caras de la red cristalina orientadas en la manera deseada. Cromatografa: Es la tcnica que se utiliza para separar los componentes de una mezcla segn las diferentes velocidades con que se mueven al ser arrastradas por un disolvente a travs de un medio poroso que sirve de soporte a la mezcla, y sobre la base de las cantidades relativas de cada soluto, distribuidos entre un fluido que se mueve, llamado la fase mvil y una fase estacionaria adyacente.La fase mvil puede ser un lquido, un gas o un fluido supercrtico, mientras que la fase estacionaria puede ser un lquido o un slido segn las diferentes velocidades con que se mueven al ser arrastradas por un disolvente a travs de un medio poroso que sirve de soporte a la mezcla. Se conocen varias formas:Cromatografa de columna: Consiste en colocar la sustancia absorbente en un tubo de vidrio por cuyo extremo superior se adiciona la mezcla de las sustancias que se desean separar; despus se agrega un disolvente apropiado para disolver las sustancias en cuestin.Cromatografa de papel: Se utiliza para separar los componentes de mezclas como la salsa de tomate o pigmentos de plantas.Procedimientos mecnicos: Filtracin: consiste en separar los componentes de una mezcla de dos fases: slida y lquida, utilizando una membrana permeable llamada medio filtrante, a travs de la cual se hace pasar la mezcla; la fase lquida pasa a travs de la membrana y la fase slida queda retenida en ellaUn ejemplo de filtracin es el que realizan los coches con el aceite. El aceite del motor se quema del uso y forma partculas de carbn que han de ser retiradas para que no afecten al funcionamiento del vehculo, y se emplea un filtro que retiene dichas partculas. Cada cierto kilometraje dependiendo del vehculo se suele sustituir el filtro.

El filtro de una cafetera de papel seria una buena destiladora, adems los sobrecitos de te, manzanilla, ans etc. etc. tambin serian una destilacin qumica de su contenido. Decantacin: se utiliza para separar dos lquidos con diferentes densidades o una mezcla constituida por un slido insoluble en un lquido. Si tenemos una mezcla de slido y un lquido que no disuelve dicho slido, se deja reposar la mezcla y el slido va al fondo del recipiente. Si se trata de dos lquidos se coloca la mezcla en un embudo de decantacin, se deja reposar y el lquido ms denso queda en la parte inferior del embudoEsto ocurre todos los das y a diario en todas las depuradoras del mundo. Una de la principales fases de descontaminacin de las aguas residuales es la decantacin; es decir, se introduce un volumen de agua residual en un tanque en el cual se busca el reposo. Los slidos en suspensin (algunos) precipitan hacia el fondo por gravedad (es decir, decantan). A veces esta decantacin se fuerza actuando sobre el volumen de agua, aadiendo coagulantes (como las albminas) que atrapan los slidos en suspensin y favorecen que precipiten, o incluso oxigenando el agua.

Tamizado: consiste en separar una mezcla de materiales slidos de tamaos diferentes, por ejemplo granos de caraota y arena empleando un tamiz (colador). Los granos de arena pasan a travs del tamiz y los granos de caraota quedan retenidosEsto por ejemplo se hace en la mayora de las pasteleras que tienen horno propio. Para algunos bollos y tartas hace falta tamizar azcar en polvo por encima. El azcar normal se pasa por un molino elctrico y se pulveriza. No obstante a veces la pulverizacin no es efectiva del todo. Para eliminar esos "grumos" lo que se hace es pasar el azcar a travs de un tamiz: se echa el azcar molida encima del tamiz y ste se mueve de lado a lado para que el azcar bien fina pase a travs de sus poros y caiga sobre el dulce, dando as un aspecto uniforme de "nevado".

Imantacin: consiste en separar con un imn los componentes de una mezcla de un material magntico y otro que no lo es. La separacin se hace pasando el imn a travs de la mezcla para que el material magntico se adhiera a l: por ejemplo: separar las limaduras de hierro que se hallen mezcladas con azufre en polvo, para lo cual basta con mantener con un imn el componente magntico al fondo e inclinar el recipiente que contiene ambos materiales, para que se pueda recoger el lquido en otro recipienteBueno, este fenmeno podra representarse mediante cualquier motor elctrico. Un motor elctrico consiste en un eje de metal con propiedades magnticas (hierro, acero, aleaciones de nquel y hierro...) rodeado por un conjunto de electro-imanes. Los electro-imanes estn compuestos por un ncleo de hierro o acero, a cuyo alrededor se ha enrollado una bobina de hilo de cobre. Esto, por s mismo, no tiene ningn campo magntico asociado, pero cuando se hace pasar la corriente elctrica por las bobinas de cobre, el ncleo metlico del electro-imn sufre un proceso de imantacin inducida por el campo electromagntico que ahora tienen las bobinas. Los ncleos se imantan, se convierten en imanes, y actan sobre el eje de metal. Como la corriente es alterna, cada electro-imn tiene corriente en un instante dado. Como la corriente circula en un sentido, los electro imanes se activan en ese mismo sentido, ejerciendo una atraccin magntica sobre el eje en posiciones distintas y momentos distintos, lo que es la causa del giro del eje.

Centrifugacin: consiste en la separacin de materiales de diferentes densidades que componen una mezcla. Para esto se coloca la mezcla dentro de un aparato llamado centrfuga, la cual tienen un movimiento de rotacin constante y rpido, lo cual hace que las partculas de mayor densidad vayan al fondo y las ms livianas queden en la parte superior.

Un ejemplo lo observamos en las lavadoras automticas o semiautomticas. Hay una seccin del ciclo que se refiere a secado en el cual el tambor de la lavadora gira a cierta velocidad, de manera que las partculas de agua adheridas a la ropa durante su lavado, salen expedidas por los orificios del tambor.En la industria del acero, se pueden fabricar tubos sin costura, vaciando el acero liquido (1,550c aprox.) en un molde redondo girando a alta velocidad y dependiendo de la cantidad de acero, se obtiene el espesor del tubo.

En la industria lechera, se centrifuga la leche, para la obtencin de crema, ya que separa las partculas ms pesadas (quesaina) del liquido (suero) por accin de la fuerza centrifuga.

Probablemente la centrifugacin tenga otros usos.CONCLUSINAl observar e investigar sobre dicha informacin "Separacin de Mezclas", hemos llegado a entender que para realizar cualquier separacin de mezclas primero debemos saber sobre su estado fsico, caractersticas y propiedades.

Es interesante realizar una mezcla, pero es ms importante tener claro cuales componentes se mezclan para que la hora de separar usemos la tcnica ms adecuada.

INTRODUCCIN

El trabajo que a continuacin se presentar contiene informacin relacionada con la "separacin de mezclas", lo cual tiene una gran importancia porque se conoce sobre propiedades, sobre los instrumentos y mtodos adecuados para elaborar dichas mezclas o bien separarlos.

La correcta separacin de mezclas nos ayuda a poner en prctica todos los mtodos que se presentarn, para separar mezclas; es importante saber sobre su estado fsico, y caractersticas lo cual a continuacin se presentar

REPBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA

MINISTERIO DEL PODER POPULAR PARA LA EDUCACIN

E. T. I. MADRE MAZZARELLO

CORO. EDO. FALCN

REALIZADO POR:

ERICKSON SNCHEZ N 05

3er AO. SECCIN B

SANTA ANA DE CORO; FEBRERO DE 2008.