LAS MEZCLAS

Una mezcla es un sistema material formado por dos o más componentes unidos, pero no combinados químicamente. En una mezcla no ocurre una reacción química y cada uno de sus componentes mantiene su identidad y propiedades químicas. No obstante, algunas mezclas pueden ser reactivas, es decir, que sus componentes pueden reaccionar entre sí en determinadas condiciones ambientales, como una mezcla aire-combustible en un motor de combustión interna.
Es la combinación física de dos o más sustancias que retienen sus identidades y que se mezclan pudiendo formar según sea el caso aleaciones, soluciones, suspensiones y coloides.
Son el resultado del mezclado mecánico de sustancias químicas tales como elementos y compuestos, sin que existan enlaces químicos u otros cambios químicos, de forma tal que cada sustancia ingrediente mantiene sus propias propiedades químicas. A pesar de que no se producen cambios químicos de sus componentes, las propiedades físicas de una mezcla, tal como por ejemplo su punto de fusión, pueden ser distintas de las propiedades de sus componentes. Algunas mezclas se pueden separar en sus componentes mediante procesos físicos (mecánicos o térmicos), como ser destilación, disolución, separación magnética, flotación, filtración, decantación o centrifugación. Los azeótropos son un tipo de mezcla que por lo general requiere de complicados procesos de separación para obtener sus componentes.
Si después de mezclar algunas sustancias, éstas reaccionan químicamente, entonces no se pueden recuperar por medios físicos, pues se han formado compuestos nuevos.
Las mezclas se clasifican en:

• Homogéneas.
• Heterogéneas.

Los componentes de una mezcla pueden ser:

• Sólidos
• Líquidos
• Gaseosos.
•  

• Mezcla homogénea

  Las mezclas homogéneas son aquellas en las que los componentes de la mezcla no son identificables a simple vista. Una mezcla homogénea importante de nuestro planeta es el aire. El aire está formado por varios componentes como:
  
• Oxígeno: Elemento O.

Nitrógeno: Elemento N.

• Dióxido de carbono: Compuesto CO₂
• Vapor de agua
• Otros gases en menor cantidad.

Entre las mezclas homogéneas se distingue un tipo especial denominado disolución o solución. Al componente que se encuentra en mayor cantidad se le denomina solvente o disolvente y al que se encuentra en menor cantidad, soluto.

Mezcla heterogénea

Una mezcla heterogénea es aquella que posee una composición no uniforme en la cual se pueden distinguir a simple vista sus componentes y está formada por dos o más sustancias, físicamente distintas, distribuidas en forma desigual. Las partes de una mezcla heterogénea pueden separarse fácilmente. Pueden ser gruesas o suspensiones de acuerdo al tamaño. Mezclas gruesas: El tamaño de las partículas es apreciable, por ejemplo: las ensaladas, concreto, etc. Y suspensiones: Las partículas se depositan con el tiempo, por lo general tiene la leyenda "agítese bien antes de usar", por ejemplo: medicamentos, aceite con agua, etc.

Dispersión coloidal

Artículo principal: Coloide

En química un coloide, suspensión coloidal o dispersión coloidal es un sistema fisicoquímico 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 proporcionalmente en menor cantidad.

Suspensión química

Artículo principal: Suspensión química

Suspensión se denomina a las mezclas que tienen partículas finas suspendidas en un líquido durante un tiempo y luego se sedimentan. En la fase inicial se puede ver que el recipiente contiene elementos distintos. Se pueden separar por medios físicos. Algunos ejemplos de suspensiones son el engrudo (agua con harina) y la mezcla de agua con aceite.

 

Ejemplos de mezclas

Tal como se indicó previamente las mezclas pueden ser homogéneas o heterogéneas. Una mezcla homogénea es un tipo de mezcla en la cual no se distinguen sus componentes y en la que la composición es uniforme y cada parte de la solución posee las mismas propiedades. Una mezcla heterogénea es un tipo de mezcla en la cual es posible observar los componentes, ya que existen una o dos fases más. El aire es un ejemplo de una mezcla homogénea de las sustancias gaseosas nitrógeno, oxígeno y cantidades menores de otras sustancias. La sal, el azúcar, y numerosas sustancias se disuelven en agua formando mezclas homogéneas.
La tabla a continuación muestra las principales propiedades de las tres familias de mezclas.

	Solución	Coloide	Dispersión gruesa
Homogeneidad de la mezcla	Homogénea	Homogénea a la vista pero heterogénea bajo un microscopio	Heterogénea
Tamaño de la partícula	< 1 nanometro	entre 1 nanometro y 1 micrometro	> 1 micrometro
Estabilidad física	Si	Si	No: precisa de agentes estabilizantes
Efecto Tyndall	No	Si	Si
Se separa por centrifugación	No	Si	Si
Se separa por decantación	No	No	Si

La siguiente tabla presenta ejemplos de estos tres tipos de mezclas.

Fase disuelta o dispersa	Medio continuo	Solución	Coloide	Dispersión gruesa
Gas	Gas	mezcla de gases: aire (oxígeno y otros gases en nitrógeno)	Ninguno	Ninguno
Líquido	Gas	Ninguno	Aerosoles de partículas líquidas: niebla, bruma, vapor, aerosol para el cabello	Aerosol
Sólido	Gas	Ninguno	Aerosoles de partículas sólidas: humo, nube, partículas en el aire	Aerosol sólido: polvo
Gas	Líquido	Solución: oxígeno en agua	Espuma líquida: crema batida, crema de afeitar	Espuma
Líquido	Líquido	Solución: bebidas alcohólicas	Emulsión: miniemulsión, microemulsión	Emulsión: leche, mayonesa, crema para las manos
Sólido	Líquido	Solución: azúcar en agua	Líquido sol: tinta con pigmentos, sangre	Suspensión: partículas de barro (tierra, arcilla o limo suspendidas en agua), polvo de tiza suspendido en agua
Gas	Sólido	Solución: hidrógeno en metales	Espuma sólida: aerogel, Poliestireno extruido, piedra pómez	Espuma: esponja seca
Líquido	Sólido	Solución: amalgama (mercurio en oro), hexano en cera parafina	Gel: agar, gelatina, silicagel, ópalo	Esponja mojada
Sólido	Sólido	Solución: aleaciones, plastificantes en plásticos	Sol sólido: vidrio rubino oro	Grava, granito

MEZCLAS HOMOGÉNEAS Y HETEROGÉNEAS

   Vamos a definir homogéneo y heterogéneo y despues aplicarlo en las mezclas.

   - Homogeneo : Cuando todos los elementos que forman una agrupación son iguales (una manada de cebras serán todas iguales). No se diferencian unos de otros. En química cuando una sustancia tiene una composición uniforme.

   - Heterogéneo : Agrupación de elementos desiguales, se pueden diferenciar. En química aquella sustancia en la que se pueden diferenciar las fases o partes que la componen.

   Bien ahora que ya tenemos claro las definiciones pasamos a explicar las mezclas homogéneas y heterogéneas. Lo primero de todo saber que una mezcla es aquella que está formada por varios componentes, que no pierden sus propiedades y características por el hecho de mezclarse.

   - Mezclas homogeneas : Aquellas mezclas que sus componentes no se pueden diferenciar a simple vista. Las mezclas homogéneas de líquidos se conocen con el nombre de disoluciones y están constituidas por un soluto y un disolvente, siendo el primero el que se encuentra en menor proporción y además suele ser el líquido. Por ejemplo, el agua mezclada con sales minerales o con azucar, el agua es el disolvente y el azucar el soluto.

   - Mezclas Heterogéneas : Aquellas mezclas en las que sus componentes se pueden diferenciar a simple vista.

   Por ejemplo el chocolate es una mezcla homogénea por que aunque parezca un solo producto por la parte de atrás del envoltorio te habrás fijado que vienen los componentes (leche,cacao, grasa, etc), por lo tanto son varios componentes y no se diferencian unos de otros en la mezcla. ¿Qué tipo de mezcla es? Pues homogénea.

   Una roca que tenga varios componentes, como por ejemplo el gneis y además se distingan a simple vista, será heterogénea.


  
Roca gneis

Las técnicas que se utilizan para separar las mezclas son:

   Tamización: esta puede ser utilizada para la separación de mezclas sólidas, compuestas con granos de diversos tamaños. Lo que se hace es hacer pasar a la mezcla por varios tamices (tabla con agujeros de pequeño tamaño).

   Filtración: esta técnica permite la separación de aquellas mezclas que están compuestas por líquidos y sólidos no solubles, es decir que los sólidos no se disuelven en el líquido. Por ejemplo el azucar se disuelve con el agua, pero si echamos arena esta no se disuelve, es decir no es soluble. Para separar estas mezclas, se utiliza un embudo con un papel de filtro en su interior. Lo que se hace pasar a la mezcla por ellos.

   Separación magnética: esta técnica sólo es útil a la hora de separar sustancias con propiedades magnéticas de aquellas que no las poseen. Para esto, se utilizan imanes que atraen a las sustancias magnéticas y así se logra separarlas de las que no lo son.

   Decantación: Decantar es dejar reposar la mezcla. Esta técnica sirve para la separación de líquidos que tienen diferentes densidades y no son solubles entre sí. En esta técnica se requiere un embudo de decantación que contiene una llave para la regulación del líquido. Una vez decantada la mezcla (dejar en reposo) el elemento más denso irá al fondo y por medio del embudo de decantación, cuando se abre la llave se permite el paso del líquido más denso hacia un recipiente ubicado en la base, quedando el líquido con menor densidad en la parte de arriba del embudo.


   Cristalización y precipitación: esta permite la separación de un soluto sólido de que se encuentra disuelto en un disolvente. Se calienta la disolución para concentrarla, luego se la filtra y se la coloca en un cristalizador hasta que se evapore el líquido, quedando el sólido en forma de cristal.

   Destilación: es útil para la separación de líquidos que son solubles entre sí. Lo que se hace es hervirlos y, como esto lo hacen a distintas temperaturas de ebullición, se toman sus vapores por un tubo para luego pasarlo al estado líquido nuevamente. Esto es posible gracias a que hierven en distintos tiempos. Por ejemplo imagenemos agua y sal. El agua hierve a 100ºC, si calentamos la mezcla a esa temperatura lo que se evapora será el agua, la sal no se evaporará (tiene temperatura de ebullición más alta). Si recojemos el vapor tenemos el agua separada de la sal.

   Por último tenemos la Cromatografia, técnica más compleja y que te la explicamos en este enlace Cromatografia .

Tipos de mezclas

Se le llama mezcla a la combinación de al menos dos sustancias que continúan manteniendo sus propiedades y en las que dicha unión no causa ninguna reacción química. Al no producirse alguna reacción química, las sustancias pueden ser separadas a partir de métodos físicos.
Se habla de dos clases de mezclas: homogéneas y heterogéneas:
A las mezclas homogéneas también se las conoce bajo el nombre de disoluciones. En estas el soluto, es decir la sustancia que se disuelve, ya sea en estado sólido, líquido o gaseoso, se dispersa en el disolvente (que suele encontrarse en estado líquido) en partículas de tamaño muy reducido. Esto trae como consecuencia la conformación de una mezcla homogénea en lo molecular. Si se toman muestras de menor tamaño, incluso a escala molecular, su composición seguirá siendo constante. Un ejemplo de este tipo de mezcla es el aire o la salmuera.
Las mezclas heterogéneas, también conocidas bajo el nombre de suspensiones, se caracterizan por poseer moléculas de gran tamaño, de tal forma que algunas pueden percibirse por el ojo humano. Estas mezclas no son uniformes, y el disolvente se encuentra en mayores proporciones que el soluto. Un ejemplo de estas es el agua con aceite.
Las técnicas que se utilizan para separar las mezclas son:
Tamización: esta puede ser utilizada para la separación de mezclas sólidas, compuestas con granos de diversos tamaños. Lo que se hace es hacer pasar a la mezcla por varios tamices.

Filtración: esta técnica permite la separación de aquellas mezclas que están compuestas por líquidos y sólidos no solubles. Para esto, se utiliza un embudo con un papel de filtro en su interior. Lo que se hace pasar a la mezcla por ellos.
Separación magnética: esta técnica sólo es útil a la hora de separar sustancias con propiedades magnéticas de aquellas que no las poseen. Para esto, se utilizan imanes que atraen a las sustancias magnéticas y así se logra separarlas de las que no lo son.
Decantación: esta técnica sirve para la separación de líquidos que tienen diferentes densidades y no son solubles entre sí. En esta se requiere un embudo de decantación que contiene una llave para la regulación del líquido. Por medio de esta se permite el paso del líquido más sólido hacia un recipiente ubicado en la base, quedando el líquido con menor densidad en el embudo.
Cristalización y precipitación: esta permite la separación de un soluto sólido de que se encuentra disuelto en un disolvente.  Se calienta la disolución para concentrarla, luego se la filtra y se la coloca en un cristalizador hasta que se evapore el líquido, quedando el sólido en forma de cristal.
Destilación: es útil para la separación de líquidos que son solubles entre sí. Lo que se hace es hervirlos y, como esto lo hacen a distintas temperaturas, se toman sus vapores por un tubo para luego pasarlo al estado líquido nuevamente. Esto es posible gracias a que hierven en distintos tiempos.

Algunos videos:

 
 

Fuentes bibliograficas:


 http://es.wikipedia.org/wiki/Mezcla

 http://definicion.de/mezcla

 http://pendientedemigracion.ucm.es/info/diciex/programas/quimica/html/mezcla.htm

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