Fórmulas de Concentración

La concentración de una disolución se puede expresar de varias formas:

Porcentaje en Masa

% en masa = $masa de soluto / masa de disolución$ × 100

Esta fórmula indica la masa de soluto por cada 100 unidades de masa de disolución.

Porcentaje en Volumen

% en volumen = $volumen de soluto / volumen de disolución$ × 100

Expresa el volumen de soluto por cada 100 unidades de volumen de disolución.

Concentración en Masa (g/L)

g/L = masa $g$ de soluto / volumen $L$ de disolución

Vocabulary: La concentración en masa se expresa en gramos de soluto por litro de disolución.

Highlight: Estas fórmulas son esenciales para los métodos de separación de mezclas en 2º ESO y 3º ESO.

Métodos de Separación de Mezclas

Los métodos de separación de mezclas se clasifican según las propiedades físicas de los componentes:

Métodos Basados en el Grosor de las Partículas

Tamizado

Utiliza una rejilla para separar partículas de diferentes tamaños.

Filtración

Separa sólidos de líquidos usando un filtro que retiene las partículas sólidas.

Ejemplo: La filtración del café es un ejemplo cotidiano de este método.

Métodos Basados en la Densidad

Decantación

Separa líquidos inmiscibles o un líquido de un sólido insoluble.

Sedimentación

Separa sólidos en suspensión en un líquido por acción de la gravedad.

Highlight: La sedimentación es crucial en la formación de rocas sedimentarias y en análisis de sangre.

Métodos de Separación Basados en el Punto de Ebullición

Destilación

La destilación es un método eficaz para separar líquidos con diferentes puntos de ebullición. El proceso implica:

1. Calentar la mezcla hasta el punto de ebullición del componente más volátil.
2. Condensar el vapor en un refrigerante.
3. Recoger el líquido condensado en un recipiente separado.

Example: La destilación fraccionada se utiliza en la industria petroquímica para separar los componentes del petróleo crudo.

Evaporación

La evaporación es un método más simple pero tiene la desventaja de perder el disolvente:

• Se calienta la disolución a temperatura ambiente o superior.
• El disolvente se evapora, dejando el soluto sólido.

Highlight: La evaporación es útil cuando solo se necesita recuperar el soluto sólido, como en la obtención de sal marina.

Métodos de Separación Basados en la Solubilidad

Cristalización

La cristalización es un método para separar un sólido disuelto en un líquido:

1. Se parte de una disolución sobresaturada.
2. Se enfría lentamente la disolución.
3. El soluto forma cristales que se pueden separar por filtración.

Vocabulary: Una disolución sobresaturada contiene más soluto del que normalmente puede disolver a una temperatura dada.

Extracción

La extracción aprovecha la diferente solubilidad de una sustancia en distintos disolventes:

• Se utiliza un disolvente inmiscible con la disolución original.
• El soluto pasa de un disolvente a otro según su afinidad.

Example: La extracción de cafeína del café utilizando diclorometano es un ejemplo de este método.

Highlight: La extracción es fundamental en la industria farmacéutica para aislar principios activos de plantas medicinales.

Iones y Carga Eléctrica

Definición de Ion

Un ion es un átomo o grupo de átomos que ha ganado o perdido electrones, adquiriendo una carga eléctrica.

Definition: Un ion es una partícula cargada eléctricamente que resulta de la pérdida o ganancia de electrones por parte de un átomo o molécula.

Tipos de Iones

Catión

• Un catión es un ion con carga positiva.
• Se forma cuando un átomo pierde uno o más electrones.

Anión

• Un anión es un ion con carga negativa.
• Se forma cuando un átomo gana uno o más electrones.

Example: El sodio $Na$ pierde un electrón para formar el catión Na+, mientras que el cloro $Cl$ gana un electrón para formar el anión Cl-.

Highlight: La formación de iones es crucial para entender los enlaces iónicos y muchas reacciones químicas.

Introducción a la Radiactividad

La radiactividad es un fenómeno físico descubierto a finales del siglo XIX por el físico francés Henri Becquerel.

Vocabulary: La radiactividad es la emisión espontánea de partículas o radiación electromagnética por parte de núcleos atómicos inestables.

Highlight: El descubrimiento de la radiactividad marcó el inicio de la física nuclear y tuvo un impacto significativo en la química, la medicina y la tecnología.

Este capítulo introduce el concepto de radiactividad, que será desarrollado en más detalle en secciones posteriores, abordando sus tipos, aplicaciones y efectos en la materia y los seres vivos.

Página 7: Masa de los Elementos y Teoría de Dalton

Se explica cómo se determina la masa de los elementos y la teoría atómica de Dalton.

Highlight: La masa de un elemento se calcula como la media ponderada de sus isótopos.

Quote: "Los elementos químicos están formados por partículas muy pequeñas e invisibles"

Página 8: Modelo Atómico de Thomson y Rutherford

Se presentan los modelos atómicos históricos y sus contribuciones.

Highlight: El experimento de Rutherford con la lámina de oro fue crucial para el desarrollo de su modelo atómico.

Ejemplo: Los fenómenos de electrización se explican por la ganancia o pérdida de electrones.

Disoluciones y Métodos de Separación

Las disoluciones son mezclas homogéneas fundamentales en química. Este capítulo explora sus componentes, tipos y métodos de separación.

Componentes de una Disolución

Una disolución está compuesta por:

• Disolvente: La sustancia en mayor proporción que disuelve al soluto.
• Soluto: La sustancia disuelta, generalmente en menor cantidad.

Definición: Una disolución es una mezcla homogénea de dos o más sustancias puras en proporciones variables.

Clasificación de Disoluciones

Las disoluciones se clasifican según la cantidad de soluto:

1. Diluidas: Contienen menos soluto del que podrían disolver.
2. Concentradas: Tienen progresivamente más soluto.
3. Saturadas: Contienen el máximo de soluto posible a una temperatura determinada.
4. Sobresaturadas: Contienen más soluto del que corresponde a esa temperatura.

Ejemplo: Una disolución sobresaturada de azúcar en agua puede obtenerse calentando la solución para disolver más azúcar y luego enfriándola lentamente.

Highlight: Las disoluciones sobresaturadas son inestables y pueden precipitar el exceso de soluto con una ligera agitación.