Sistemas Materiales

El universo está formado por materia y energía. Los sistemas materiales se aíslan para su estudio. La materia se divide en homogéneo y heterogéneo.
Al analizar las propiedades intensivas de un sistema se observa que:
Si las propiedades intensivas son las mismas en cualquier parte del sistema, se trata de un sistema homogéneo. Por ejemplo: terrón de azúcar o el agua de la canilla.
En cambio silas propiedades no son constantes en todos los puntos, se trata de un sistema heterogéneo.
En los sistemas heterogéneos pueden diferenciarse dos fases, es decir, porciones de los cuales los valores de las propiedades resultan constantes. Por ejemplo: en el caso del aceite y agua, cada uno de los componentes son sistemas homogéneos.
Separación de fases de los sistemas heterogéneos
La forma deseparar las sustancias que forman una mezcla heterogénea utilizará algunas de las propiedades de las sustancias a separar, propiedades que sean diferentes entre las sustancias que la forman.Así, por ejemplo, si una de las sustancias es atraída por los imanes, utilizaremos un imán para separarla del resto de sustancias que forman la mezcla heterogénea. Este método se denomina imantación oseparación magnética.
Si la diferencia es el tamaño de las sustancias que constituyen la mezcla heterogénea se utiliza la tamización: si todas las sustancias son sólidas y el tamaño es muy diferente, podemos utilizar un tamiz para dejar pasar las más pequeñas y dejar en el tamiz las más grandes.

Centrifugación: se utiliza para separar sólidos de líquidos, pero cuando las partículas de sólido son muypequeñas y de baja densidad, en esta caso se usa una centrífuga que acelera el proceso de decantación del sólido, de esta manera  el sólido quedara más apelmazado en el fondo del tubo de centrífuga  y al volcar se separa  líquido sobrenadante.

Filtración: tipo de tamiz en la que el tamaño de los agujeros es sumamente pequeño, puede ser un filtro de papel, de algodón, de arena, telasespeciales, lana de vidrio, amianto, etc.

Decantación: puede usarse para separar sólidos de líquidos por la diferencia de densidad, cuando el sólido es más denso que el líquido, se deja sedimentar el sistema, es decir se deja en reposo y con el timpo el sólido se depositará en el fondo del recipiente, y se separa la parte superioi, líquida volcando ligeramente el vaso que lo contengaSi queremos separarlíquidos de diferente densidad y no miscibles (no se disuelven unos en otros) podemos utilizar el proceso anterior de decantación:1- Volcando ligeramente el vaso que contiene los líquidos la fase superior la podemos trasvasar a otro recipiente y queda en el vaso  la fase inferior, de menos densidad.2- Utilizando un embudo de decantación. El embudo de decantación tiene una salida en la parte inferiorcon una llave de forma que cuando se encuentren bien delimitadas las fases podemos ir separándolas abriendo la llave y separando la parte inferior. Con el embudo de decantación podemos lograr separaciones de líquidos por el método de decantación con una precisión mucho mayor que el simple volcado del vaso.
No hay que olvidar que el utilizar uno u otro método depende de las características delas sustancias a separar y de qué interesa obtener de forma más pura.
Ejemplo: supongamos que debemos separar los componentes (sustancias que componen el sistema) de una mezcla heterogénea formada por sulfato de cobre, arena y agua.
 

Si aplicamos métodos de fraccionamiento de fase a un sistema homogéneo puede suceder que obtengamos dos o más componentes o solamente obtengamos uno. De loexpuesto se deduce que los sistemas homogéneos se pueden clasificar en: sustancias puras y soluciones.
Definimos sustancia pura como un sistema homogéneo a partir del cual no es posible obtener otras sustancias por métodos de fraccionamiento de fase. Una sustancia pura queda caracterizada por propiedades específicas constantes, siempre que sean determinadas en las mismas condiciones experimentales....