Sistemas materiales

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ufeffSISTEMAS MATERIALES

Sistema Material; Se llama sistema material a toda porción del Universo que se aísla real o imaginariamente para su estudio experimental.
A los sistemas materiales se los clasifica en dos grandes grupos: homogéneos y heterogéneos.
Sistema homogéneo es aquel que presenta las mismas propiedades intensivas en todos sus puntos.
Todo sistema homogéneo se caracterizapor presentar continuidad cuando se lo observa a simple vista, al microscopio y aún al ultramicroscopio.
Son ejemplos de sistemas homogéneos; el agua salada, el agua potable, el aceite, la sal, el agua azucarada, la nafta, muestras de azufre, alcohol, yodo, las soluciones de alcohol en agua, el agua de mar filtrada, el aire puro y seco.
Sistema heterogéneo es aquel que presenta distintaspropiedades intensivas en por lo menos dos de sus puntos.
En un sistema heterogéneo, se denomina fase a cada uno de los sistemas homogéneos en que puede considerárselo dividido, la superficie de separación entre las fases (interfase) es bien definida.
Las fases pueden presentar cualquiera de los tres estados físicos, y están separadas entre sí por superficies netas y definidas.
Son ejemplos de sistemasheterogéneos; muestras de agua con arena; de talco con limaduras de hierro; de pólvora (clorato de potasio, azufre y carbón), vino con borras, granito (roca formada por cuarzo, mica y feldespato), agua con aceite, tierra con agua, presentan partes sólidas y líquidas, o de colores distintos, o de diferente textura, Cada una de esas partes forma una fase diferente. Entonces, están constituidos pordos o más fases y se denominan sistemas heterogéneos. La superficie de separación entre las fases se denomina interfase y es bien definida.
Los sistemas heterogéneos están constituidos por sistemas homogéneos agrupados, pues cada fase en sí forma un sistema homogéneo.
SEPARACIÓN DE FASES
Para separar las fases de un sistema heterogéneo se emplean diversos métodos cuyas características dependendel estado físico que presentan las fases.
Algunos de estos métodos se explican a continuación:
TAMIZACIÓN: Este método de separación se emplea cuando el sistema heterogéneo está formado por fases sólidas, cuyas partículas son de diferente tamaño. Por ejemplo para separar la arena del canto rodado se utiliza un tamiz o malla metálica. Las partículas de mayor tamaño (canto rodado) quedan sobreel tamiz, y las partículas más pequeñas (arena) lo atraviesan.
LEVIGACIÓN: Mediante la levigación se separan sistemas heterogéneos formados por fases sólidas de distinta densidad. Por ejemplo para separar el oro de la arena se hace pasar sobre el sistema una corriente de agua que arrastra el componente más liviano (arena) y deja el más pesado (oro).
FLOTACIÓN: Con este método se separan sistemasheterogéneos en reposo formados por sólidos de distinta densidad, tales como arena y partículas de corcho (telgopor, madera, etc). Si se sumerge el sistema en un líquido como el agua, la fase más liviana (corcho) flota y la pesada (arena) se deposita en el fondo del recipiente.
FILTRACIÓN: Permite separar una fase sólida dispersa en un medio líquido, tal como talco en agua. Como materialfiltrante suele emplearse papel de filtro (el más usado en el laboratorio). También se utiliza arena, carbón en polvo, algodón.
DECANTACIÓN: Se emplea para separar las fases de un sistema heterogéneo formado por líquidos no miscibles (no solubles entre sí) de distinta densidad; por ejemplo: agua y nafta. Si se deja el sistema en reposo, por diferencia de densidad se separan ambas fases; la nafta (menosdensa) sobrenada y el agua (más densa) se deposita en el fondo del recipiente.
En los laboratorios se emplean recipientes especiales denominados ampollas o embudos de decantación, como se indica en el siguiente dibujo;



Cuando se abre la llave, el líquido que ocupa la posición inferior circula hacia abajo y ambas raciones se separan.
La decantación se emplea también para separar una fase...