Una sustancia pura está formada por un solo tipo de especie química, es decir, su composición y propiedades son fijas. Una mezcla contiene más de un tipo de componente, por lo que su organización es variable.

De esta manera solo podemos distinguir una sustancia pura de una mezcla al conocer su composición.

Cuando comparamos un vaso de agua y un vaso de azúcar disuelta, nuestros ojos no ven la diferencia. Sin embargo, si ingerimos el contenido de las dos tazas notaremos que una es la sustancia pura y la otra es una mezcla.

Sustancias puras

Una sustancia pura es el conjunto de una sola especie química, es decir, no se mezcla con otras.

Usemos el agua como ejemplo. El agua (H2O) es reconocido por sus características y las propiedades específicas de este material nos ayudan a identificarlo. Las principales propiedades del agua. son:

Densidad 1,00 g / cm3
Punto de fusión 0 ° C
Punto de ebullición 100 ° C

Cuando un material tiene propiedades fijas e invariables en toda su extensión, decimos que es un sustancia pura.

Cuando ponemos sal de mesa, cloruro de sodio (NaCl) en un vaso de agua y lo agitamos cambiará.

El resultado es un producto con densidad intermedia entre el agua y la sal. Esto se debe a que el agua ha dejado de ser una sustancia pura y se ha convertido en un mezclar.

A medida que intente congelar esta mezcla, encontrará que la temperatura de fusión será inferior a 0 ° C y que esta mezcla tampoco hervirá a 100 ° C, se necesitará más calor para evaporar este producto.

Sustancias puras simples y compuestas

Las sustancias puras se clasifican como simples cuando en su composición hay átomos de un solo elemento químico.

La disposición de los átomos de dos o más elementos químicos forma las sustancias compuestas puras.

Mezclas

Una mezcla corresponde a la unión de dos o más sustancias puras, que se denominan componentes.

A diferencia de las sustancias puras, sus propiedades no son fijas, ya que dependen de la proporción de los componentes en la mezcla.

Vea cómo la densidad, una propiedad física, varía con la cantidad de sal mezclada con agua.

Porcentaje de sal en
masa total de la mezcla
Densidad de mezcla (g / cm3)
a 20 ° C
1 1,005
8vo 1.056
12 1.086
16 1,116
26 1.197

Fuente: FURNISS, B. S. et al. Libro de texto de Vogel de química orgánica práctica. 4. ed. Londres: Longman, 1987. p. 1.312.

Por lo tanto, la adición de agua y sal en cualquier proporción tiene una densidad variable y, por lo tanto, no podemos clasificar la mezcla como agua o sal.

Mezclas homogéneas y heterogéneas.

Las mezclas homogéneas son aquellas que presentan los componentes en una sola fase y, por lo tanto, las mismas propiedades en todos sus puntos.

Cuando percibimos visualmente más de una fase, la mezcla se clasifica como heterogénea.

Resumen sobre sustancias puras y mezclas

Sustancias puras y mezclas

Sistema homogéneo

(solo una fase)

Sustancia pura

(solo un componente)

Mezcla homogénea

(más de un componente en la misma fase)

Sistema heterogéneo

(más de una fase)

Sustancia pura

(un componente en diferentes estados físicos)

Mezcla heterogénea

(más de un componente en más de una fase)

Para obtener más información, asegúrese de consultar estos textos.:

Ejercicios de comentarios comentados

1. (UFMG) Una muestra de una sustancia pura X ha determinado algunas de sus propiedades. Todas las alternativas tienen propiedades que son útiles para identificar esta sustancia, excepto:

a) densidad.
b) muestra de masa.
c) solubilidad en agua.
d) temperatura de ebullición.
e) temperatura de fusión.

Alternativa incorrecta: b) muestra de masa.

a) CORRECTO. La densidad es la cantidad de materia en un volumen dado. Debido a que es una propiedad específica de un material, es útil para identificar una sustancia.

b) Incorrecto. La masa es la cantidad de materia en un cuerpo. Dado que esta propiedad se aplica a cualquier asunto, independientemente de su constitución, no se puede usar para identificar una sustancia.

c) Correcto. La solubilidad es la capacidad de una sustancia para disolverse o no disolverse en un líquido dado. Debido a que es una propiedad específica de un material, es útil para identificar una sustancia.

d) Correcto. La temperatura de ebullición corresponde a la temperatura de cambio del estado líquido al gaseoso. Debido a que es una propiedad específica de un material, es útil para identificar una sustancia.

e) CORRECTO. La temperatura de fusión es la temperatura de cambio del estado líquido al sólido. Debido a que es una propiedad específica de un material, es útil para identificar una sustancia.

2. (Vunesp) La etiqueta de una botella de agua mineral se reproduce a continuación.

Composición química probable:
Sulfato de calcio 0.0038 mg / L
Bicarbonato de calcio 0.0167 mg / L

En base a esta información, podemos clasificar el agua mineral como:

a) sustancia pura.
b) sustancia simple.
c) mezcla heterogénea.
d) mezcla homogénea.
e) suspensión coloidal.

Alternativa correcta: d) mezcla homogénea.

a) Incorrecto. El agua sería pura si solo las moléculas H estuvieran presentes en su composición.2O.

b) Incorrecto. Una sustancia simple está formada por átomos de un solo elemento químico. El agua pura tampoco es una sustancia simple, ya que está formada por átomos de hidrógeno y oxígeno (H2O) Se clasifica como compuesto.

c) Incorrecto. Una mezcla heterogénea tiene más de una fase, en cuyo caso solo podemos observar el agua.

d) Correcto. Como solo tiene una fase, el sistema es homogéneo. Mirando la botella de agua solo podemos ver el líquido, ya que los compuestos de sulfato de calcio y bicarbonato de calcio son solubles en agua y, por lo tanto, se disuelven.

e) Incorrecto. Una suspensión coloidal es una mezcla heterogénea cuyos componentes se diferencian con el uso de un microscopio.

3. (UCDB) En un laboratorio de química se prepararon las siguientes mezclas:

I. agua / gasolina
II agua / sal
III. agua / arena
IV. gasolina / sal
V. gasolina / arena

¿Cuál de estas mezclas es homogénea?

a) Ninguno.
b) Solo II.
c) II y III.
d) I y II.
e) II y IV.

Alternativa correcta: b) II solamente.

a) Incorrecto. El agua es un compuesto inorgánico y la gasolina un compuesto orgánico. Estas sustancias no tienen capacidad de interactuar y debido a que tienen diferentes densidades forman una mezcla heterogénea.

b) Correcto. La sal, cloruro de sodio, se disuelve en agua para formar una solución, que es una mezcla homogénea.

c) Incorrecto. La arena, dióxido de silicio, forma una mezcla heterogénea con agua.

d) Incorrecto. La sal es un compuesto inorgánico y la gasolina un compuesto orgánico. Estas sustancias no tienen capacidad de interactuar y debido a que tienen diferentes densidades forman una mezcla heterogénea.

e) Incorrecto. La arena es un compuesto inorgánico y la gasolina un compuesto orgánico. Estas sustancias no tienen capacidad de interactuar y, por lo tanto, forman una mezcla heterogénea.

4 4. (Ufes) En un sistema bien mezclado que consiste en arena, sal, azúcar, agua y gasolina, el número de fases es:

a) 2.
b) 3.
c) 4.
d) 5.
e) 6.

Alternativa correcta: b) 3.

FASE 1: La sal y el azúcar pueden interactuar con el agua y, a través de las fuerzas intermoleculares, las moléculas se unen y forman una solución, que es una mezcla homogénea.

FASE 2: El agua es un compuesto inorgánico y la gasolina un compuesto orgánico. Estas sustancias no tienen capacidad de interactuar y debido a que tienen diferentes densidades forman una mezcla heterogénea.

FASE 3: La arena es un silicato que no tiene afinidad química por el agua y la gasolina y, por lo tanto, representa una fase.

5to. (Mackenzie) Un sistema heterogéneo es una mezcla formada por:

a) cubitos de hielo y solución acuosa de azúcar (glucosa).
b) gases N2 y CO2.
c) agua y acetona.
d) agua y jarabe de grosella.
e) queroseno y gasóleo.

Alternativa correcta: a) Cubitos de hielo y solución acuosa de azúcar (glucosa).

a) CORRECTO. Es posible observar dos fases: cubitos de hielo y solución de glucosa, por lo que son un sistema heterogéneo.

b) Incorrecto. Los gases son siempre una mezcla homogénea.

c) Incorrecto. El enlace de hidrógeno se produce entre la propanona carbonilo y la molécula de agua. Debido a que son sustancias polares, la acetona es capaz de solubilizarse en agua y formar una mezcla homogénea.

d) Incorrecto. Estos dos componentes se mezclan para formar un sistema homogéneo, ya que solo veremos líquido rojo del jarabe de grosella, ya que la dilución se produce mediante la adición de agua.

e) Incorrecto. Ambos son compuestos orgánicos y por afinidad química forman una sola fase, que representa un sistema homogéneo.

Consulte las preguntas del examen de ingreso con comentarios comentados: ejercicios de separación de mezcla.