Las Mezclas

Introducción.

Todo lo que nos rodea es materia el aire, el agua, el suelo,… se puede definir como todo lo que tenga masa y ocupe un lugar en el espacio.

Pero la materia es muy diversa, compleja y discontinua; es decir, que no está formada por una unidad, sino por un conjunto de partículas llamadas átomos. Por ello la materia es variada y se presenta en muchas formas. Principalmente se clasifica en sustancias puras y mezclas.

Las mezclas son el objetivo de nuestro trabajo en el cual se desarrollarán los puntos relacionados a ella: concepto de mezcla y sus tipos; para luego abordar en especifico las soluciones: definición, su clasificación, tipos y concentración de las soluciones; las cuales se expresan con porcentajes y conocerlas es sumamente importante, no es lo mismo beber un vaso de agua con gotas de alcohol que un vaso de alcohol con gotas de agua por ejemplo.

Esperemos cumplir con los objetivos y requisitos establecidos para el trabajo, debido a que es necesario conocer las sustancias que vemos día a día y su importancia.

¿Que son las mezclas?

Es un sistema material formado por dos o más componentes mezclados, 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.

Una mezcla es la combinación física de dos o más sustancias que retienen sus identidades y que se mezclan pudiendo formar según el caso aleaciones, soluciones, suspensiones y coloides.

Las mezclas 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.

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 azeótroposson un tipo de mezcla que por lo general requiere de complicados procesos de separación para obtener sus componentes.

Las mezclas se clasifican en homogéneas y heterogéneas. Los componentes de una mezcla pueden ser sólidos, líquidos o gaseosos.

Tipos de mezclas

Mezclas homogéneas: Son las que tienen partículas indistinguibles a simple vista o con el microscopio; por ejemplo:

Los coloides: son partículas con un tamaño que oscila entre 10 -7 y 10 -5 cm. Estas mezclas tienen una fase dispersarte (disolvente) y una fase dispersa (soluto); ejemplo: leche, gelatina, quesos, etc.

Las soluciones: tienen un tamaño de partícula menor de 10 8 cm. y sus componentes son soluto y solvente. El soluto se disuelve en el solvente y se encuentra, generalmente, en menor proporción que éste.; ejemplo: agua de mar, limonada, te, refrescos, alcohol, etc.

Mezclas heterogéneas: son aquellas en las cuales pueden reconocerse sus diversos componentes debido a la diferencia de sus propiedades. Hay dos tipos de mezclas heterogéneas: mezclas groseras y suspensiones.

Mezclas groseras: Son aquellas que tienen componentes diferenciables por su gran tamaño. Por ejemplo: granito (mica, cuarzo y feldespato.

Suspensiones: Son las que tienen partículas finas suspendidas en agua u otro líquido por un tiempo y luego se sedimentan; por ejemplo: arena y agua.

Proceso de se pación de mezclas

Un proceso de separación se usa para transformar una mezcla de sustancias en dos o más productos distintos. Los productos separados podrían diferir en propiedades químicas o algunas propiedades físicas, tales como el tamaño o tipo de cristal.

Salvo muy pocas excepciones, casi todos los elementos químicos o compuestos químicos se encuentran naturalmente en un estado impuro, tales como una mezcla de dos o más sustancias. Muchas veces surge la necesidad de separarlos en sus componentes individuales. Las aplicaciones de separación en el campo de la ingeniería química son muy importantes. Un buen ejemplo es el petróleo. El petróleo crudo es una mezcla de varios hidrocarburos y tiene valor en su forma natural. Sin embargo, la demanda es mayor para varios hidrocarburos purificados, tales como gas natural, gasolina, diesel, combustible de jet, aceite lubricante, asfalto, etc.

Los procesos de separación pueden ser clasificados como procesos de transferencia de masas. La clasificación puede basarse en los medios de separación, mecánico o químico. La elección de la separación depende de una evaluación de ventajas y desventajas de cada uno. Las separaciones mecánicas suelen ser favorecidas en lo posible, debido al menor costo de operación comparado con las separaciones químicas. Los sistemas que no pueden ser separados por medios puramente mecánicos (por ejemplo, el petróleo) hacen que la separación química sea la solución restante. La mezcla a tratar puede ser una combinación de dos o más estados de agregación.

Por lo general se transferirá simultáneamente materia, energía y cantidad de movimiento pues las dos últimas propiedades están asociadas a la materia, por el hecho de existir. De acuerdo con el criterio de cuál es la transferencia más relevante, las operaciones unitarias se clasifican en:

• Operaciones de transferencia de materia

• Operaciones de transmisión de energía

• Operaciones de transmisión simultánea de materia y energía

• Operaciones de transporte de cantidad de movimiento.

Destilación, Rectificación:

La destilación es una operación unitaria que consiste en separar dos o más componentes de una mezcla líquida (en la que todos los componentes son más o menos volátiles) aprovechando la diferencia de volatilidades de los componentes que forman la mezcla. Se consigue seleccionando la temperatura y presión de tal manera, que la fase líquida y vapor que se forman tengan concentraciones relativas diferentes. Cuanto mayor sea la diferencia de volatilidades entre los componentes de la mezcla, mayor será la diferencia entre la composición del líquido y del vapor que se generan. Así, la mezcla líquida a su punto de ebullición desprenderá vapores más ricos en componentes

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