Propedéutico IES – SALESIANA
QUIMICA
Integrantes: Natalia Moreno, Belén Castañeda, Karla Centeno, Byron Caiza, Jonathan López, Ángelo Cifuentes, Ángela Cruz, Diana
cepeda
Grupo: G14- V “11”
Aula: B22
Fecha: 01 de octubre del 2013
Tema: Las sustancias, Mezclas, Coloides y cristaloides.
SUSTANCIAS
En el ámbito de las ciencias químicas, sustancia o substancia
es toda porción de materia que comparte determinadas propiedades
intensivas.
Se emplea también el término para referirse a la clase de materia de la que están formados los cuerpos.
Sustancia
química
El agua y el vapor son dos formas diferentes de
una misma sustancia química: se diferencian en su estado de agregación (líquido
y gas respectivamente).
Una sustancia química es cualquier sustancia con una composición
química definida, sin importar su procedencia. Por ejemplo, una muestra de agua tiene las mismas propiedades y la misma proporción de hidrógeno y oxígeno sin importar si la muestra se aísla.
Una sustancia pura no puede separarse en otras sustancias por ningún
medio mecánico. Estas
sustancias pueden clasificarse en dos grupos: sustancias simples y compuestos. Las
sustancias simples están formadas por átomos de un mismo elemento y el
compuesto.
El concepto de sustancia química se estableció a finales del siglo XVIII
con los trabajos del químico Joseph Proust sobre la
composición de algunos compuestos químicos puros tales como el carbonato
cúprico. Proust dedujo que:
Todas las muestras de un compuesto tienen la misma composición; esto es,
todas las muestras tienen las mismas proporciones, por masa, de los elementos
presentes en el compuesto. Esto se conoce como la ley de las proporciones definidas, y es una de las bases de la
química moderna.
Clasificación
Las sustancias que se pueden observar se clasifican en sustancias puras y
compuestas
Se llama sustancia
pura a aquella que no se puede descomponer en otras mediante procedimientos
físicos (como calentamiento o un campo magnético). Es posible
que la sustancia pura se descomponga mediante reacciones
químicas; si se descompone en más de un elemento
químico, se dice que la sustancia es compuesta; en caso
contrario, se dice que es una sustancia simple.
Las sustancias y sus propiedades
Con el desarrollo de este tema se abordarán aspectos relacionados con las
propiedades de las sustancias, así como algunas reflexiones sobre los cuerpos.
Se comienza el estudio de las mezclas, su clasificación a partir de los
componentes que forman parte de estas mezclas y se comienza el estudio de las
disoluciones.
Es importante que conozcas:
El estado de agregación, el color, el olor, el sabor, la densidad, la
temperatura de fusión y de ebullición son propiedades de las sustancias. Muchas
sustancias puras pueden estar en los tres estados de agregación, en dependencia
de los valores de temperaturas de fusión y de ebullición, ejemplo de esto es el
agua, el hierro y el di hidrógeno. Las propiedades antes mencionadas y otras
como la dureza, la conductividad de la corriente eléctrica y del calor, la
maleabilidad, la ductilidad y el brillo son propiedades de las sustancias. La
densidad, la temperatura de ebullición y de fusión son propiedades que nos
permiten identificar a una sustancia de otra, estas son propiedades que algunos
autores le denominan propiedades específicas de las sustancias.
Para recordar. Las propiedades permiten
caracterizar a las sustancias y establecer semejanzas y diferencias entre
ellas.
De acuerdo con su solubilidad en agua, las sustancias se clasifican en
solubles, poco solubles y prácticamente insolubles. Una propiedad no siempre es
suficiente para caracterizar una sustancia y distinguirla de otra. Por ejemplo,
el estado de agregación sólido, el color blanco y la solubilidad en agua, entre
otras, son propiedades comunes a numerosas sustancias, como ocurre con la sal
cloruro de sodio, utilizada en la cocina, y la sacarosa, el azúcar que
consumimos diariamente.
Por el contrario, cada una de ellas tiene una densidad, una temperatura de
fusión y una temperatura de ebullición diferente a la de las demás sustancias,
en condiciones de temperatura y presión, o de una de ellas, razón por la cual
estas propiedades son muy útiles para caracterizar a las sustancias.
La densidad
La densidad de un líquido se mide con un areómetro. Este se introduce en el
líquido. La densidad se lee cuando una cifra de la escala del instrumento
coincide con la superficie del líquido.
Si una sustancia sólida se calienta hasta su fusión, esta pasa a estado
líquido. La temperatura de fusión se lee cuando la mayor parte del sólido está
fundida. Si una sustancia líquida se calienta hasta su ebullición, por ejemplo
el agua, se vaporiza.
En las partes frías del aparato el gas se condensa. La temperatura de
ebullición se lee cuando salen las primeras gotas del líquido.
MEZCLAS
Son aquellas que están formadas por
dos o más sustancias puras y partículas diferentes.
Las mezclas no tienen propiedades
específicas bien definidas, estas propiedades se determinan según su
composición que puede ser variable según la cantidad en la que intervengan los
distintos ingredientes de la mezcla.
Un ejemplo bastante claro es el agua de mar tiene una densidad, una
temperatura de fusión y de ebullición que varían, depende de la cantidad de
sales disueltas.
Existen dos clases de mezclas:
- Mezclas homogéneas o disoluciones:
presentan un aspecto uniforme, son en las que no podemos distinguir a simple
vista sus componentes, como ocurre con el aire, el agua del mar, etc.
-
Mezclas heterogéneas: son aquellas en las que sí se
distinguen los componentes como ocurre con el granito o con algunos detergentes
en polvo.
LOS
COLOIDES
Un
coloide es una mezcla homogénea, que no se encuentra ni en estado líquido ni en
estado sólido, sino que está en medio de esos dos estados, por ejemplo tenemos
la gelatina o la goma blanca.
En física y química un coloide
es un sistema formado por dos o más fases, principalmente:
una continua, normalmente fluida, y otra dispersa
en forma de partículas; por lo general sólidas. La fase dispersa es la que se halla en
menor proporción. Normalmente la fase continua siendo líquido, pero pueden encontrarse coloides cuyos
componentes se encuentran en otros estados de agregación.
El nombre de coloide proviene de la raíz griega kolas
que significa «que puede pegarse». Este nombre que hace referencia a una de las
principales propiedades de los coloides: su tendencia espontánea a agregar o
formar coágulos.
Los coloides se diferencian de las suspensiones
químicas, principalmente en el tamaño de las partículas de
la fase dispersa. Las partículas en los coloides no son visibles directamente,
son visibles a nivel microscópico (entre 1 nm y 1 µm), y en las suspensiones químicas sí son visibles a
nivel macroscópico (mayores de 1 µm). Además, al reposar, las fases de una suspensión
química se separan, mientras que las de un coloide no lo hacen. La suspensión
química es filtrable, mientras que el
coloide no es filtrable.
En algunos casos las partículas son moléculas muy grandes, como proteínas. En la fase acuosa, una molécula se pliega de tal
manera que su parte hidrofílica se encuentra en
el exterior, es decir la parte que puede formar interacciones con moléculas de
agua a través de fuerzas
ión-dipolo o fuerzas
puente de hidrógeno se mueven a la parte externa de la molécula. Los
coloides pueden tener una determinada viscosidad (la viscosidad es la
resistencia interna que presenta un flúido [liquido o gas] al movimiento
relativo de sus moléculas).
Los
coloides se clasifican según la magnitud de la atracción entre la fase dispersa
y la fase continua o dispersante.
En la
siguiente tabla se recogen los distintos tipos de coloides según el estado de
sus fases continua y dispersa:
|
|
Fase dispersa
|
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|
Fase continua
|
Aerosol líquido,
|
Aerosol
sólido,
|
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|
Ejemplos: espuma de afeitado, nata
|
Sol,
|
|||
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Gel,
|
||||
Debido a sus aplicaciones industriales y biomédicas, por lo tanto el coloide es una fusión de la
física, que fusiona dos elementos el estudio de los coloides es importante
dentro de la fisicoquímica y de la física aplicada. Así, muchos grupos de
investigación de todo el mundo se dedican al estudio de las propiedades ópticas, acústicas, de estabilidad y de su comportamiento frente a
campos externos. En particular, el comportamiento electrodoméstico
(principalmente las medidas de movilidad electroforética) o la conductividad
eléctrica de la suspensión completa.
Ejemplos
de sustancias coloidales son la pasta dentífrica, quesos, ciertas pinturas,
gelatinas, plásticos, niebla, humo, aerosoles,
geles, espumas
CRISTALOIDES
ISOTÓNICO
Un medio o solución isotónico es aquel en el cual la concentración de soluto es igual fuera y dentro de una célula.
En hematología, se dice de las soluciones que tienen la misma concentración de sales
que las células de la sangre son
isotónicas. Por tanto, tienen la misma presión osmótica que
la sangre y no producen la deformación de los glóbulos rojos. Aplicando este
término a la contracción muscular, se dice que una contracción es isotónica cuando la tensión
del músculo permanece constante.
Hipotonico
Una solución
hipotónica, denominada también hipotona es una solución con baja concentración de soluto.
En biología, una solución hipotónica es aquella que tiene menor concentración de soluto en el medio exterior en relación al medio
interior de la célula, es decir, en el
interior de la célula hay una cantidad de sal mayor que de la que se encuentra
en el medio en la que ella habita. Una célula sumergida en una solución
con una concentración más baja de materiales disueltos, está en un ambiente
hipotónico; la concentración de agua es más alta (a causa de tener tan pocos
materiales disueltos) fuera de la célula que dentro. Bajo estas condiciones, el agua se
difunde a la célula, es decir, se produce ósmosis de líquido hacia el interior
de la célula.
Una célula en ambiente hipotónica se hincha con el
agua y puede explotar; cuando se da este caso en los glóbulos rojos de la sangre, se denomina hemólisis. Los organismos que viven en suelos de arroyos y lagos habitan en agua de lluvia modificada, que es un ambiente hipotónico. Las
células animales sufren el fenómeno de citólisis, que lleva a la destrucción de
la célula, debido al paso del agua al interior de ella. Por otro lado, en
las células
vegetales ocurre el fenómeno de presión de turgencia: cuando entra agua, la célula se hincha pero no se
destruye debido a la gran resistencia de la pared celular.
La hemólisis es el
fenómeno de la desintegración de los eritrocitos (glóbulos rojos o hematíes).
El eritrocito carece de núcleo y orgánulos, por lo que no puede repararse y muere cuando se «desgasta».
Este proceso está muy influido por la tonicidad del medio en el que se
encuentran los eritrocitos. Por ejemplo, en una solución hipotónica con respecto al eritrocito, éste pasa por un estado de
turgencia (se hincha por el exceso de líquido) y luego esta célula estalla debido a la presión.
Esto genera una menor cantidad de células que transporten oxígeno al cuerpo.
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