Propiedades De Las Sustancias Puras

Unidad II

2.1 Propiedades de las sustancias puras.

Una sustancia pura es aquella que tiene solamente una composición química (homogénea) y esta es invariable. Ejemplos:

 Agua H2O.

 Aire.

 Nitrógeno N2

 Helio He

 Dióxido de carbono C2O

 Amoniaco HN3

 Dióxido de Nitrógeno NO2

 Monóxido de carbono CO

Una sustancia pura no tiene que estar conformada por un solo elemento o compuesto químico, una mezcla de estos también califica como una sustancia pura ejemplo:

 Una sola fase Aire (mezcla de varios gases)

 2 fases hielo  Agua

 Gasolina (mezcla homogénea – sustancia pura) C 8H18

Una mezcla de agua y aceite no es una sustancia pura.

Fases de una sustancia pura

El término Fase se refiere a una cantidad de materia la cual es homogénea tanto en composición química como en estructura. Homogeneidad en estructura significa que es toda sólida, toda liquida o todo vapor (o todo gas). Las sustancias existen en fases diferentes, por ejemplo a temperatura y presión ambiente el cobre e sólido, el mercurio es líquido y el nitrógeno es gas, pero en condiciones diferentes cada uno podría aparecer en una fase diferente.

Proceso de cambio de fases en una sustancia pura

Asumamos un sistema de 1 kilogramo de agua contenido dentro de un dispositivo cilindro embolo como se muestra en la figura 1.a:

Figura 1

En donde la temperatura inicial es de 20 oC y 1 atm (0,01 MPa) de presión, se transmite calor al agua, la temperatura aumenta apreciablemente, el volumen especifico solo ligeramente permaneciendo la presión constante. Cuando la temperatura alcanza los 100 oC resultara una transmisión de calor adicional, en el cambio de fase, como se muestra en la figura 1.c. esto es que parte del liquido se evapora y durante este proceso la temperatura y la presión permanecen constante pero el volumen especifico aumenta considerablemente, cuando la ultima gota de liquido se ha evaporado, la transmisión de calor ulterior se traduce en un aumento de la temperatura y del volumen especifico del vapor, figura 1.d. Este proceso lo podemos representar gráficamente mediante un grafico temperatura vs volumen específico como se muestra en la figura 2:

Figura. 2

Temperatura de saturación es la temperatura en la cual se efectúa la vaporización a una presión dada y esta presión se llama presión de saturación para la temperatura dada, el liquido que existe a esta temperatura y presión se llama liquido saturado y el liquidó que esta por debajo de la temperatura de saturación se llama liquido subenfriado o liquido comprimido. Si la sustancia solo existe como vapor a la temperatura de saturación se llama vapor saturado. Cuando el vapor esta a una temperatura mayor

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