Ciències Naturals

Tema 3: Mescles I Substàncies pures

Baltasar Ortega. CC San Pedro Apóstol

Classificació de la MatèriaMatèria

Homogènies

MesclesSubstàncies

pures

HeterogèniesSubstàncies

simplesCompostes

Per procediments físics es separen en

Per procediments químics es separen enEx: Granit

Ex: Aigua de la mar

Ex: Aigua

Ex: Hidrògen

Mescles

HomogèniesHeterogènies

GranitAigua

de la marAmanida

A simple vista, no es distingeixen els components.

A simple vista, es distingeixen

els components.

Marbre

Problema!!!!

Vi

?Necesitem algo

millor que la vista!!!

Mescles Homogènies: Dissolucions

● Les mescles homogènies

– Tenen un aspecte uniforme, és a dir quasevol porció té la mateixa composició i propietats.

– Estan formades per dues o més substàncies.● Definim:

– Disolvent: Substància que permet la dispersió d'una altra,

– Solut: Component minoritari d'una dissolució.

Propietats de les dissolucions

Què pasa en realitat en una dissolució?

Vegem el vídeo

D'aquesta forma podriem dir que...

Més coses de les dissolucions

● Podem classificar les dissoluciones en:

– Diluides: Poca quantitat de solut.

– Concentrades: Molta quantitat de solut.

Podem separa components d'una dissolució?

Si, mitjançant procediments físics.

I què són?

Aquells que no canvien la naturalesa de la materia, com per exemple:

+

Mètodes de separació de mescles

1. Tamisatge

2. Filtració

3. Separació magnètica

4. Decantació

5. Cristal·lització i precipitació

CONTINGUTS:

6. Destil·lació

Les tècniques per a separar mescles no poden alterar la naturalesa de les substàncies que es volen separar.

TÈCNIQUES DE SEPARACIÓ DE MESCLES 1. Tamisatge

Tamisatge

El tamisatge es fa servir per aseparar mescles de sòlids pulveritzatsen grans de diferents grandàries. Consisteix a fer passar la mescla a través de distints tamisos.

Els tamisos es col·loquen de manera que el que té els porus més gransestiga dalt, i el que té

els porus més menuts, baix. Amb aquest mètode se separen, per exemple, les fraccions de grava, arena i argila que constituixen un sòl.

arenagrava argila

TÈCNIQUES DE SEPARACIÓ DE MESCLES 2. Filtració

Filtració

La filtració s’empra per a separar un sòlid mesclat amb un líquid en el qual no és soluble, i consisteix

a fer passar la mescla a través d’un paper de filtre que s’adapta a un embut.

aigua

embut

arena

paper defiltre

TÈCNIQUES DE SEPARACIÓ DE MESCLES 3. Separació magnètica

Separació magnètica

Es fa servir aquesta tècnica per aseparar substàncies magnètiques,com el ferro, d’unes altresque no ho són.

La propietat de ser atretes pelsimants que presenten aquestessubstàncies s’aprofita per aseparar-les de la resta dels components d’una mescla.

sal

imant

ferro

TÈCNIQUES DE SEPARACIÓ DE MESCLES 4. Decantació

Decantació

La decantació s’utilitza per a separar líquids que no són solubles

entre si i presenten densitatsdiferents, com, per exemple, una mescla d’oli i aigua. Per a fer-ho,

s’aboca la mescla en un embutespecial, anomenat embut de decantació, en què es pot regular

el pas del líquid mitjançant unaclau. Es deixa reposar la mesclafins que tots dos líquids se separeni s’obri la clau per a permetre el pasdel líquid més dens a un altrerecipient; quan aquest ha passat,es tanca la clau. El líquid menys dens queda retingut en l’embuti es pot obtenir per la part superior.

aigua

aigua

oli

embut de decantació

Cristal·lització i precipitació

La cristal·lització s’empra per a separar un solut sòlid dissolt en un dissolvent, com, per exemple, sulfat de coure dissolt en aigua. Primerament es calfa suaument la dissolució per a concentrar-la i

després es filtra per a eliminar-ne lespossibles impureses. El filtratge esrecull en un cristal·litzador (recipient de vidre ample i baix)

i s’hi deixa refredar i reposar; aixi,el líquid s’evapora i el sòlid

apareix al fons del recipienten forma de cristalls. Es tractad’un mètode habitual per a obtenir sòlids cristal·lins molt purs,

ja que les impureses mai noformen part dels cristalls.

concentració filtració cristal·lització

TÈCNIQUES DE SEPARACIÓ DE MESCLES 5. Cristal·lització i precipitació

TÈCNIQUES DE SEPARACIÓ DE MESCLES 6. Destil·lació

Destil·lació

La destil·lació s’utilitzaper a separar i recuperar líquids solubles entre si, com, per exemple,alcohol i aigua. Per a fer-ho, cal

fer servir un aparell com el que es mostra en la figura.

Quan la dissolució es calfa i comença a bullir, els líquids se separen perquè tenen punts

d’ebullició distints, és a dir, bullen a diferents temperatures. El líquid que bull primerament s’evapora abans; els vapors es recullen en el tub refrigerant, on es refreden, tornen a condensar-se i passen una altra

vegada a l’estat líquid. Aquestlíquid, que es denomina destil·lat,es recull en un vas (recol·lector).

termòmetre

tub refrigerant

aigua

aigua freda

recol·lector

destil·lat(alcohol)

65 °C

matràs

Substàncies pures● Una substància pura és aquella que:

– està constituïda per un sol component

– no es pot separar en res més senzill per procediments físics

– té propietats característiques fixes

– una composició química invariable

● Exemples:

– Aigua

– Sal

– Àcid sulfúric

– Or

Substàncies Pures: Propietats característiques

● Punt de fusió I ebullició: Cada Substància pura té una temperatura fixa per pasar de líquid a solid o de líquid a gas.

● Densitat: és única per a cada S.P.

Substàncies Simples i compostes

Substàncies pures

Substànciessimples

Compostes Per procediments químics es separen en

Aigua HidrògenOxígen

H2O O

2H

2O

2

Aquells que si canvien la naturalesa de la matèria

Susbtàncies compostes

● Estan fetes substàncies simples

● No poden fer-se en alguna cosa més sencilla per procediments físics encara que si per procediments químics.

● Hi ha millions de substàncies.

● Es representen en lletres i models de boles.

● Exemple: Aigua (H2O), àcid sulfúric (H

2SO

4), sal

comuna(NaCl).

Descomposició de Compostos: Aigua

H2O O

2H

2+

ReactiusProductes

Descomposició de Compostos: Sal

NaCl Cl2Na +

+

+

Susbtàncies simples

● Estan fetes d'elements

● No poden fer-se en alguna cosa més sencilla ni per procediments físics ni per procediments químics.

● Són la base de tota la matèria.

● Apenes hi ha......

118 elements

● Es representen en lletres i models de boles.

● Exemples: Oxígen, Carboni, Heli, etc.

Elements

Elements: Hidrògen● L'hidrogen és l'element químic més lleuger.

● A l'univers, l'hidrogen és l'element principal de les estrelles en la majoria dels seus cicles.

● En la natura es troba lliure en molt poca proporció, principalment en estat gasos.

● Usos:

– És usat com a combustible per a coets.

– Com que l'hidrogen és catorze vegades i mitja més lleuger que l'aire era usat per a inflar globus i dirigibles.

Elements: Heli● L'heli és l'element químic de nombre atòmic 2 i

representat pel símbol He.

● És un gas monoatòmic inert, no tòxic, incolor, inolor i insípi

● És el segon element químic en abundància en l'univers, després de l'hidrogen, i també és un element important de les estrelles.

● Els seus punts d'ebullició i de fusió són uns dels més baixos de tots els elements, i només existeix en forma de gas, excepte en condicions extremes.

● Usos:

– L'heli és més lleuger que l'aire i a diferència del hidrogen no és inflamable

– Les atmosferes heli - oxigen s'empren en la immersió a gran profunditat