• CLASIFICACIÓN DE LA MATERIA
• MEZCLAS HOMOGÉNEAS
• CONCENTRACIÓN DE UNA DISOLUCIÓN
• PREPARACIÓN DE DISOLUCIONES
• TÉCNICAS DE SEPARACIÓN DE MEZCLAS
• LAS SALINAS

CLASIFICACIÓN DE LA MATERIA

A partir de las propiedades de los distintos tipos de materia la podemos clasificar en:

Si a simple vista distinguimos diferentes partes en una sustancia se trata de una mezcla heterogénea. Cuando decimos a simple vista también podemos usar una lupa o un microscopio. La materia que no es uniforme es una mezcla heterogénea. La mayor parte de la materia la encontramos en este grupo.

Si las propiedades de una materia uniforme no son constantes se trata de una mezcla homogénea. Las mezclas heterogéneas no tienen propiedades características o específicas constantes, pero las de las sustancias puras sí son constantes. Así el agua pura tiene una densidad de 1g/cm³, funde a 0ºC y hierve a 100ºC. Si la densidad de una sustancia y los puntos de fusión y ebullición no coinciden con los del agua, seguro que no es agua.

Si no sabemos si una sustancia pura (compuesto o elemento) se puede descomponer nos podemos ayudar de la Tabla Periódica de los Elementos, si una sustancia pura está en la Tabla Periódica es un elemento, en caso contrario es un compuesto.

EJERCICIOS PARA PRACTICAR

MEZCLAS HOMOGÉNEAS

    Las disoluciones son mezclas homogéneas de dos o más sustancias. En la vida diaria nos encontramos con muchos ejemplos de disoluciones. Cuando tenemos sed tomamos agua mineral (disolución de sales en agua), pero tus padres toman una copa de alvariño (disolución de gran número de sustancias en agua, entre ellas alcohol etílico o etanol), pero cuando hacemos ejercicio tomamos agua con azúcar (disolución de agua y azúcar) creyendo que eso nos va a quitar las agujetas, el ejercicio también nos hace respirar aire (disolución de nitrógeno, oxígeno, y otros gases en menor cantidad) con más frecuencia. Alguno por el contrario pagaría un euro (disolución de metales llamada aleación) con tal de no tener que hacer ejercicio. Peor para él.

   En una disolución la proporción de los componentes puede variar, por lo tanto sus propiedades serán también variables. Pero en una sustancia pura la composición es constante, por lo cual las propiedades serán también constantes.

   Las disoluciones se componen de soluto y disolvente. El soluto es el componente que está en menor proporción y el disolvente el que está en mayor proporción. Aunque no siempre es así, hay sales que se disuelven tanto en agua que tenemos más peso de sal que de agua, pero como la disolución tiene el mismo estado físico que el agua, es decir líquido, ésta será el disolvente.

   Podemos encontrar disoluciones sólidas, como las aleaciones de metales, disoluciones líquidas, como el agua mineral, y disoluciones gaseosas como el aire.

Las disoluciones se caracterizan por su concentración, que es la relación entre la cantidad de soluto y la cantidad de disolución.

Disolución diluida: tiene muy poco soluto para una cantidad de disolución.

Disolución concentrada: tiene mucho soluto para una cantidad de disolución.

Disolución saturada: es la que ya no admite más soluto, tiene la cantidad máxima de soluto que puede disolver. Se llama solubilidad a la concentración de una disolución saturada.

Factores a tener en cuenta en la solubilidad:

• En general la solubilidad de los gases en los líquidos aumenta con la presión. ¿Qué ocurre cuando abrimos una bebida gaseada?
• En general la solubilidad de los gases en los líquidos disminuye con la temperatura. ¿Qué aguas tendrán más oxígeno disuelto, las frías aguas del Atlántico norte o las templadas aguas del Ecuador? ¿En cuál de estas zonas hay más pesca?
• En general la solubilidad de los sólidos aumenta con la temperatura. ¿Se lava la ropa igual en agua caliente que en agua fría?
• Cuanto más dividido esté el soluto más rápida es la disolución, pues aumenta la superficie de contacto con el disolvente. ¿Se disuelve mejor la sal fina o la sal gorda?
• Una mayor agitación aumenta el proceso de disolución. ¿Por qué removemos el cacao en la leche y la sopa cuando añadimos más sal?

VÍDEO

EJERCICIOS PARA PRACTICAR

CONCENTRACIÓN DE UNA DISOLUCIÓN

Las disoluciones se componen de disolvente y soluto. La composición de una disolución la podemos dar de forma cualitativa diciendo si es diluida o concentrada, pero si queremos ser más precisos debemos dar la concentración. 

La concentración de una disolución es la relación entre la cantidad de soluto y la cantidad de disolución.

Dependiendo de las unidades en que demos la cantidad de soluto y disolución tenemos las distintas formas de dar la concentración. Muchas se usan en nuestra vida diaria.

Pero antes te recomiendo ver este repaso de ecuaciones de primer grado, que te ayudará a despejar bien: REPASO DE CÓMO DESPEJAR UNA ECUACIÓN DE PRIMER GRADO.

Concentración en porcentaje en masa

   Esta es la forma de expresar la concentración que también aparece en las etiquetas de los productos del supermercado. Los componentes de un producto se ordenan en la etiqueta en orden decreciente de su concentración en porcentaje en masa, en algunos casos se cuantifica esta concentración. Veamos esta etiqueta:

   Observa que en este cacao soluble el ingrediente que contiene en mayor porcentaje es el azúcar. Si buscamos en la información nutricional observamos que la cantidad de azúcar es de 70g por cada 100g totales, es decir del 70% en masa. 

    Hay marcas que aún contienen más azúcar:

Recuerda, los ingredientes te indican los componentes ordenados por el porcentaje en masa, pero no siempre indican este porcentaje:

Podemos encontrar los porcentajes en la información nutricional:

EJERCICIOS PARA PRACTICAR

Concentración en porcentaje en volumen

   Esta forma de expresar la concentración aparece en las bebidas alcohólicas, son equivalentes los grados alcohólicos al porcentaje en volumen. Si una cerveza es de 6º significa que es del 6% en volumen de alcohol. Hoy ya lo indican con %vol.

   Cuidado con las cervezas, las cervezas SIN pueden tener hasta el 1% de alcohol, engañoso ¿no?

    Hay que ser conscientes de que el alcohol es un tóxico sea en la cantidad que sea. No es bueno para la salud aunque sea en pequeñas dosis. Pero si observamos los altos contenidos en alcohol de algunas bebidas se comprende la preocupación que el uso social del alcohol puede tener en la salud de las personas. Ser conscientes del alcohol que se ingiere puede ser motivo de reflexión y disuadirnos de una costumbre social nada sana.

EJERCICIOS PARA PRACTICAR

Concentración en masa entre volumen

Esta forma de concentración también es muy común en las etiquetas. Fíjate en las etiquetas del agua mineral por ejemplo. Las unidades dependen de en que unidades expresemos la masa y el volumen.

EJERCICIOS PARA PRACTICAR

PREPARACIÓN DE DISOLUCIONES

    ¿Cómo podemos medir la cantidad de sal del agua de mar? Tomemos una cierta cantidad de agua de mar, que mediremos en una probeta. La introducimos en un matraz Erlenmeyer previamente pesado, y lo colocamos en un hornillo eléctrico, calentando hasta la evaporación total del agua. Cuando enfríe lo pesamos con la sal que contiene. Por diferencia con el peso del matraz vacío calculamos la masa de sal. Con ésta y el volumen de agua de mar medido en la probeta calculamos la concentración en masa entre volumen.

    Guión PRÁCTICA: DETERMINAR LA CONCENTRACIÓN DE SAL EN AGUA DE MAR, EN g/L

• Preparar una disolución con concentración en porcentaje en masa.

    Para preparar una disolución de concentración conocida, en porcentaje en masa, debemos medir una masa de soluto, con la balanza electrónica, y una masa de agua, también con la balanza. Para pesar el disolvente podemos usar un vaso de precipitados y ayudarnos de un cuentagotas. Pero también podemos determinar la masa de disolvente midiendo un volumen, si conocemos la densidad. Por ejemplo en el agua la d = 1g/mL, por tanto si tenemos 100 mL de agua tendrán una masa de 100g.

    Si nos dan la concentración de la disolución a preparar, en porcentaje en masa, por ejemplo 15% en masa, y la cantidad de disolución a preparar, por ejemplo 250g, debemos calcular la masa de soluto que debemos pesar mediante una proporción, luego la pesamos. Pesamos luego el disolvente restando a 250g la masa de soluto, o completamos hasta 250g el peso de la disolución con agua. Disolvemos el soluto en el disolvente. Por último guardaremos la disolución en un frasco, con una etiqueta que indique la disolución preparada, la concentración de la misma, la fecha y el operario u operarios que la prepararon.

    Guión PRÁCTICA: PREPARA 250g DE DISOLUCIÓN DE SAL DE 15% EN MASA

• Preparar una disolución con concentración en porcentaje en volumen.

    Para preparar una disolución de concentración conocida, en porcentaje en volumen, debemos medir un volumen de soluto, con la pipeta, si es poco, y con la probeta, si es mucho, y un volumen de disolución, con un matraz aforado. Podemos ayudarnos de un cuentagotas para completar el volumen.

    Si nos dan la concentración de la disolución a preparar, en porcentaje en volumen, por ejemplo 10% en volumen, y la cantidad de disolución a preparar, por ejemplo 250mL, debemos calcular el volumen de soluto que debemos medir mediante una proporción, luego lo medimos con la probeta, o la pipeta si fuera pequeño. Introducimos este volumen en el matraz aforado, y añadimos disolvente hasta completar el volumen hasta el nivel de afora. Por último guardaremos la disolución en un frasco, con una etiqueta que indique la disolución preparada, la concentración de la misma, la fecha y el operario u operarios que la prepararon.

• Preparar una disolución con concentración en masa entre volumen.

    Para preparar una disolución de concentración conocida, en masa entre volumen, debemos medir una masa de soluto, con la balanza electrónica, y un volumen de disolución, con un matraz aforado, que es específico para preparar disoluciones.

    Si nos dan la concentración de la disolución a preparar, por ejemplo 30 g/L, y el volumen del matraz para prepararla, por ejemplo 250 mL, debemos calcular la masa de soluto que debemos pesar, en este caso 7,5g, luego la disolvemos en un volumen menor de 250 mL de agua destilada y la introducimos en el matraz, por último completamos el volumen del matraz, con agua destilada, hasta la línea de enrase. Por último guardaremos la disolución en un frasco, con una etiqueta que indique la disolución preparada, la concentración de la misma, la fecha y el operario u operarios que la prepararon.

    Guión PRÁCTICA: PREPARA 250mL DE DISOLUCIÓN DE SAL DE 30g/L

EJERCICIOS PARA PRACTICAR

TÉCNICAS DE SEPARACIÓN DE MEZCLAS

    Los componentes de una mezcla, sea homogénea o heterogénea, se pueden separar utilizando diferentes técnicas físicas.

SEPARACIÓN DE MEZCLAS HETEROGÉNEAS

FILTRACIÓN: Se utiliza para separar un líquido de un sólido finamente dividido. Podemos utilizar papel de filtro de diferente poro para realizar la filtración. Es el método adecuado para separar un líquido de partículas sólidas no disueltas.

¿Qué aplicaciones de esta técnica encuentras en la vida diaria?

DECANTACIÓN: Se utiliza para separar un líquido de partículas sólidas gruesas que se depositan en el fondo del recipiente. Cuando las partículas sólidas que hay en el líquido son suficientemente grandes por gravedad se van al fondo y las podemos decantar.

También se utiliza para separar líquidos inmiscibles, para lo que utilizamos un embudo de decantación. El líquido más denso ocupa la parte inferior del embudo, regulando la llave lo podemos separar del líquido menos denso.

SEPARACIÓN DE MEZCLAS HOMOGÉNEAS

DESTILACIÓN: Se utiliza para separar los componentes de una disolución o mezcla homogénea. Se aprovecha el distinto punto de ebullición de los componentes. Para realizarla se construye un montaje como el siguiente:

¿Qué aplicaciones de esta técnica encuentras en la vida diaria?

CRISTALIZACIÓN: Se utiliza para separar un soluto sólido del disolvente de una disolución, aprovechando la diferencia de volatilidad de ambos. También se puede utilizar para purificar sustancias. Si queremos cristalizar una sal podemos calentar la disolución, el disolvente se evaporará más rápido, pero los cristales serán muy pequeños, si queremos obtener cristales grandes mejor dejar que la evaporación se realice lentamente a temperatura ambiente, aunque de esta forma tardará más en formarse cristales, pero serán más grandes.

¿Qué aplicaciones de esta técnica encuentras en la vida diaria?

VÍDEO

EJERCICIOS PARA PRACTICAR

LAS SALINAS

    La importancia de la sal en la antigüedad era enorme, no sólo la usábamos como condimento sino como medio de conservación de los alimentos, piensa en las matanzas que se hacían en las aldeas y en la conservación en salazón de la carne, en épocas en que no había frigoríficos. Lo mismo pasaba con el pescado, el bacalao salado lo seguimos consumiendo hoy en día.

    Piensa que hasta la palabra salario, como paga o remuneración por el trabajo realizado, tiene que ver con la sal. Los romanos pagaban a los soldados con sal, según la leyenda, sea o no cierta seguro que la sal fue siempre importante en el intercambio comercial debido a su importancia para muchos usos. Hoy la industria química y las carreteras, para evitar las placas de hielo, se llevan la mayor parte de la producción, aunque productos como las escamas de sal o la flor de sal no pueden faltar en la actualidad de la alta cocina, ni de los supermercados.

    En este vídeo el profesor José Manuel Crespo, de la Universidad Complutense de Madrid, Nos cuenta los distintos tipos y la importancia de las salinas:

    Si queréis saber más os dejo este interesante libro sobre las salinas de Andalucía, coordinado por la Universidad de Cádiz:

    Libro: SALINAS DE ANDALUCÍA (2004) - Junta de Andalucía

    Esta obra recoge aspectos muy diversos bajo el nexo común de la sal y las salinas. Es el resultado del trabajo colectivo de especialistas de muy distintas disciplinas (historia, etnografía, geografía, arqueología, biología…) y ámbitos profesionales (científicos, técnicos y gestores), coordinado por la Universidad de Cádiz. Mediante una lograda aproximación ofrece una visión integral, imprescindible para gestionar estos medios.

    Entre sus aportaciones hay que destacar, por su novedad, las referentes a salinas de interior. Su carácter marginal, si se comparan con las salinas litorales, las han hecho pasar casi inadvertidas. Gracias a esta iniciativa se ha confeccionado el primer inventario de salinas de interior de Andalucía con, al menos, 85 explotaciones.

   En el siguiente vídeo nos explican en funcionamiento de una salina de litoral en Canarias, Salinas de Tenefé, en Punta de Tenefé (Gran Canaria):

    Antiguamente las salinas de interior eran las que surtían de sal a la población, hoy casi desaparecieron pero quedan algunas de forma testimonial que nos recuerdan su importancia comercial en otras épocas, como las de Añana, en Álava, o las de Poza de la Sal, en Burgos:

    En las Ría Bajas tenemos comarcas como O Salnés, que hacen referencia al gran número de salinas que poblaban la costa de Arousa en épocas pasadas. En la ría de Vigo las Salinas de Ulló, en Vilabóa, conservan restos que nos cuentan de su actividad en los siglos XVII y XVIII. Últimamente también se han encontrado restos de salinas romanas, en pleno centro de Vigo, en la zona do Areal, Centro Salinae, y en las inmediaciones de A Guarda las Salinas de O Seixal.

    Si queréis saber más os dejo este libro sobre las salinas romanas de O Areal, Vigo.

    Libro: La salina romana de « O Areal », Vigo (Galicia), Juan C. Castro Carrera