1. Concentración de una disolución
Una disolución (D) se compone de soluto (S) y disolvente (O): D = S + O.
¿Qué es la concentración de una disolución?
Es la cantidad de soluto presente en un volumen determinado de disolución o disolvente.
- Ejemplo (menos concentrada): 1 cucharada de Colacao en un vaso de leche.
- Ejemplo (más concentrada): 3 cucharadas de Colacao en un vaso de leche.
Unidades de concentración
Concentración en masa: (masa de soluto en g) / (masa de disolución en g).
La masa de la disolución es el resultado de la suma de las masas de soluto y disolvente. Esta expresión es muy utilizada cuando tanto el soluto como el disolvente son sólidos o líquidos.
2. Métodos de separación de mezclas
Mezclas heterogéneas
- Separación magnética: Se utiliza cuando una de las sustancias es magnética (como el hierro). Al acercar un imán, este atrae la sustancia magnética, separándola del resto. %IMAGE%
- Filtración: Permite separar un sólido de un líquido cuando el sólido no se disuelve (ej. arena en agua). Se vierte la mezcla a través de un filtro (papel de filtro en un embudo); el líquido pasa y las partículas sólidas quedan retenidas. %IMAGE%
- Decantación: Se usa para separar líquidos inmiscibles con distintas densidades (ej. agua y aceite) mediante un embudo de decantación.
- Pasos: 1. Verter y reposar hasta formar dos capas. 2. Drenar el líquido más denso abriendo la llave. 3. Recoger el menos denso por la parte superior. %IMAGE%
Mezclas homogéneas
- Destilación: Separa líquidos solubles con puntos de ebullición diferentes. Se calienta la mezcla; el líquido con menor punto de ebullición se evapora, se condensa en un refrigerante y se recoge. Componentes: matraz, calentador, termómetro, refrigerante y colector. %IMAGE%
- Evaporación y cristalización: Separa un soluto sólido de un disolvente líquido (ej. sal del agua). Al evaporar el disolvente, el sólido se deposita en forma de cristales. A menor velocidad de evaporación, mayores serán los cristales. %IMAGE%
- Cromatografía: Separa componentes según su afinidad por el disolvente. Se coloca una gota en papel de filtro y se introduce en un disolvente que asciende por capilaridad, arrastrando los componentes a distintas alturas. %IMAGE%
3. Estructura atómica
El átomo fue considerado indivisible por los filósofos griegos (siglo IV-V a.C.). Su tamaño es aproximadamente 1 Å (10⁻¹⁰ m).
Cargas eléctricas
- Atracción: Se aproximan.
- Repulsión: Se separan.
Componentes del átomo
- Corteza: Electrones que giran alrededor del núcleo.
- Núcleo: Protones y neutrones. La masa está concentrada en su interior (10⁻¹⁵ m).
| Partícula | Masa (kg) | Carga |
|---|---|---|
| Protón (p+) | 1,66 x 10⁻²⁷ | +1 |
| Electrón (e-) | 9,1 x 10⁻³¹ | -1 |
| Neutrón (n⁰) | 1,68 x 10⁻²⁷ | 0 |
Los átomos son eléctricamente neutros al tener el mismo número de protones y electrones.
4. Parámetros atómicos
- Número atómico (Z): Número de protones en el núcleo (Z = p+ = e-).
- Número másico (A): Suma de protones y neutrones (A = Z + N). Por tanto, N = A – Z.
5. Isótopos e Iones
Isótopos
Átomos de un mismo elemento con igual número de protones pero distinto número de neutrones. Son responsables de que las masas atómicas sean decimales.
Iones
Átomos que han ganado o perdido electrones:
- Catión: Ha perdido electrones (carga positiva +).
- Anión: Ha ganado electrones (carga negativa -).
6. Agrupación de los átomos en la materia
Clasificación de sustancias puras
- Sustancias simples: Átomos de un mismo elemento (ej. O₂).
- Compuestos: Átomos de distintos elementos (ej. H₂O).
Clasificación de los elementos químicos
- Metales (80%): Tienden a perder electrones. Buenos conductores.
- No metales (9%): Tienden a ganar electrones. Aislantes.
- Gases nobles (5%): Muy estables, átomos aislados.
- Semimetales (6%): Características intermedias, semiconductores.
7. Sistema periódico actual
Los elementos se ordenan por número atómico creciente en filas (periodos, hay 7) y columnas (grupos, hay 18). Los elementos de un mismo grupo comparten propiedades químicas.
