Ciències Naturals

Tema 3: Mescles I
Substàncies pures
Baltasar Ortega. CC San Pedro Apóstol
Classificació de la Matèria
Matèria

Mescles

Heterogènies
Ex: Granit

Per procediments físics es separen en

Compostes

Homogènies

Ex: Aigua

Substàncies
pures
Substàncies
simples

Per procediments químics es separen en

Ex: Aigua de la mar
Ex: Hidrògen
Necesitem algo
millor que la vista!!!

Mescles

Marbre

Heterogènies

A simple vista,
es distingeixen
els components.

Granit

?

Problema!!!!
Amanida

Aigua
de la mar

Homogènies
A simple vista,
no es distingeixen
els components.

Vi
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
CONTINGUTS:

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

1. Tamisatge
2. Filtració
3. Separació magnètica
4. Decantació
5. Cristal·lització i precipitació
6. Destil·lació
TÈCNIQUES DE SEPARACIÓ DE MESCLES
1. Tamisatge

Tamisatge
grava

arena

argila

El tamisatge es fa servir per a
separar mescles de sòlids pulveritzats
en 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 grans
estiga 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.
TÈCNIQUES DE SEPARACIÓ DE MESCLES
2. Filtració

Filtració
arena

paper de
filtre
embut

aigua

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.
TÈCNIQUES DE SEPARACIÓ DE MESCLES
3. Separació magnètica

Separació magnètica
Es fa servir aquesta tècnica per a
separar substàncies magnètiques,
com el ferro, d’unes altres
que no ho són.

imant

ferro

sal

La propietat de ser atretes pels
imants que presenten aquestes
substàncies s’aprofita per a
separar-les de la resta dels
components d’una mescla.
TÈCNIQUES DE SEPARACIÓ DE MESCLES
4. Decantació
embut de decantació

Decantació
La decantació s’utilitza per a
separar líquids que no són solubles
entre si i presenten densitats
diferents, com, per exemple, una
mescla d’oli i aigua. Per a fer-ho,
s’aboca la mescla en un embut
especial, anomenat embut de
decantació, en què es pot regular
el pas del líquid mitjançant una
clau. Es deixa reposar la mescla
fins que tots dos líquids se separen
i s’obri la clau per a permetre el pas
del líquid més dens a un altre
recipient; quan aquest ha passat,
es tanca la clau. El líquid menys
dens queda retingut en l’embut
i es pot obtenir per la part
superior.

oli

aigua

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

concentració

filtració

cristal·lització

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 les
possibles impureses. El filtratge es
recull 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 recipient
en forma de cristalls. Es tracta
d’un mètode habitual per a
obtenir sòlids cristal·lins molt purs,
ja que les impureses mai no
formen part dels cristalls.
TÈCNIQUES DE SEPARACIÓ DE MESCLES
6. Destil·lació

Destil·lació
La destil·lació s’utilitza
per 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.

termòmetre
tub refrigerant
65 °C

aigua

matràs

aigua freda

destil·lat
(alcohol)

recol·lector

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. Aquest
líquid, que es denomina destil·lat,
es recull en un vas (recol·lector).
Substàncies pures
●

Una substància pura és aquella que:
–
–

no es pot separar en res més senzill per
procediments físics

–

té propietats característiques fixes

–
●

està constituïda per un sol component

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

Compostes

Substàncies
simples

Per procediments químics es separen en

Aquells que si canvien la naturalesa de la matèria

Aigua

Oxígen

Hidrògen

H2O

O2

H2
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 (H2SO4), sal
comuna(NaCl).
Descomposició de Compostos: Aigua
H2O

Reactius

H2

+

O2

Productes
Descomposició de Compostos: Sal
NaCl

Na

+

+

+

Cl2
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

Tema 3: Mescles i substàncies pures

  • 1.
    Ciències Naturals Tema 3:Mescles I Substàncies pures Baltasar Ortega. CC San Pedro Apóstol
  • 2.
    Classificació de laMatèria Matèria Mescles Heterogènies Ex: Granit Per procediments físics es separen en Compostes Homogènies Ex: Aigua Substàncies pures Substàncies simples Per procediments químics es separen en Ex: Aigua de la mar Ex: Hidrògen
  • 3.
    Necesitem algo millor quela vista!!! Mescles Marbre Heterogènies A simple vista, es distingeixen els components. Granit ? Problema!!!! Amanida Aigua de la mar Homogènies A simple vista, no es distingeixen els components. Vi
  • 4.
    Mescles Homogènies: Dissolucions ● Lesmescles 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.
  • 5.
    Propietats de lesdissolucions Què pasa en realitat en una dissolució? Vegem el vídeo D'aquesta forma podriem dir que...
  • 6.
    Més coses deles dissolucions ● Podem classificar les dissoluciones en: – Diluides: Poca quantitat de solut. – Concentrades: Molta quantitat de solut.
  • 7.
    Podem separa componentsd'una dissolució? Si, mitjançant procediments físics. I què són? Aquells que no canvien la naturalesa de la materia, com per exemple: +
  • 8.
    Mètodes de separacióde mescles CONTINGUTS: Les tècniques per a separar mescles no poden alterar la naturalesa de les substàncies que es volen separar. 1. Tamisatge 2. Filtració 3. Separació magnètica 4. Decantació 5. Cristal·lització i precipitació 6. Destil·lació
  • 9.
    TÈCNIQUES DE SEPARACIÓDE MESCLES 1. Tamisatge Tamisatge grava arena argila El tamisatge es fa servir per a separar mescles de sòlids pulveritzats en 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 grans estiga 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.
  • 10.
    TÈCNIQUES DE SEPARACIÓDE MESCLES 2. Filtració Filtració arena paper de filtre embut aigua 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.
  • 11.
    TÈCNIQUES DE SEPARACIÓDE MESCLES 3. Separació magnètica Separació magnètica Es fa servir aquesta tècnica per a separar substàncies magnètiques, com el ferro, d’unes altres que no ho són. imant ferro sal La propietat de ser atretes pels imants que presenten aquestes substàncies s’aprofita per a separar-les de la resta dels components d’una mescla.
  • 12.
    TÈCNIQUES DE SEPARACIÓDE MESCLES 4. Decantació embut de decantació Decantació La decantació s’utilitza per a separar líquids que no són solubles entre si i presenten densitats diferents, com, per exemple, una mescla d’oli i aigua. Per a fer-ho, s’aboca la mescla en un embut especial, anomenat embut de decantació, en què es pot regular el pas del líquid mitjançant una clau. Es deixa reposar la mescla fins que tots dos líquids se separen i s’obri la clau per a permetre el pas del líquid més dens a un altre recipient; quan aquest ha passat, es tanca la clau. El líquid menys dens queda retingut en l’embut i es pot obtenir per la part superior. oli aigua aigua
  • 13.
    TÈCNIQUES DE SEPARACIÓDE MESCLES 5. Cristal·lització i precipitació Cristal·lització i precipitació concentració filtració cristal·lització 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 les possibles impureses. El filtratge es recull 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 recipient en forma de cristalls. Es tracta d’un mètode habitual per a obtenir sòlids cristal·lins molt purs, ja que les impureses mai no formen part dels cristalls.
  • 14.
    TÈCNIQUES DE SEPARACIÓDE MESCLES 6. Destil·lació Destil·lació La destil·lació s’utilitza per 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. termòmetre tub refrigerant 65 °C aigua matràs aigua freda destil·lat (alcohol) recol·lector 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. Aquest líquid, que es denomina destil·lat, es recull en un vas (recol·lector).
  • 15.
    Substàncies pures ● Una substànciapura és aquella que: – – no es pot separar en res més senzill per procediments físics – té propietats característiques fixes – ● està constituïda per un sol component una composició química invariable Exemples: – Aigua – Sal – Àcid sulfúric – Or
  • 16.
    Substàncies Pures: Propietats característiques ● ● Puntde 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.
  • 17.
    Substàncies Simples icompostes Substàncies pures Compostes Substàncies simples Per procediments químics es separen en Aquells que si canvien la naturalesa de la matèria Aigua Oxígen Hidrògen H2O O2 H2
  • 18.
    Susbtàncies compostes ● ● Estan fetessubstàncies 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 (H2SO4), sal comuna(NaCl).
  • 19.
    Descomposició de Compostos:Aigua H2O Reactius H2 + O2 Productes
  • 20.
    Descomposició de Compostos:Sal NaCl Na + + + Cl2
  • 21.
    Susbtàncies simples ● ● Estan fetesd'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.
  • 22.
  • 23.
    Elements: Hidrògen ● ● ● ● L'hidrogen ésl'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.
  • 24.
    Elements: Heli ● ● ● ● ● L'heli ésl'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