Las sustancias y su clasificación

Las sustancias son porciones de materia que se pueden clasificar en elementos, compuestos químicos y mezclas.

Elementos

Los elementos son sustancias químicas formadas por átomos de la misma naturaleza y poseen las mismas características físicas y químicas. Los elementos no se pueden descomponer en sustancias más sencillas y los átomos que forman cada elemento poseen el mismo número de protones.

Existen más de 100 elementos químicos identificados.

Cada uno de ellos se representa a través de una o dos letras, lo que recibe el nombre de símbolo químico. Ejemplo el Oxígeno. Se simboliza con la letra O.

La tabla periódica

Sistema periódico o Tabla periódica, esquema de todos los elementos químicos dispuestos por orden de número atómico creciente y en una forma que refleja la estructura de los elementos.

Compuestos químicos

Las sustancias que resultan de la unión química de dos o más elementos, se denominan compuestos químicos. De esto se infiere que un compuesto va a estar formado por dos o más átomos diferentes.

Para que un determinado compuesto se pueda formar, los átomos que lo constituyen se unen en proporciones fijas y exactas.

Los compuestos se representan a través de una fórmula química.

Por ejemplo, la sal común se denomina Cloruro de Sodio y se forma al unirse un átomo de Sodio con un átomo de Cloro.

La fórmula química del Cloruro de Sodio es NaCl. Esto indica que un átomo de Sodio (Na) y un átomo de Cloro (Cl) se han unido, formando una molécula de este compuesto.

La unión de los átomos de un compuesto se realiza a través de un enlace químico.

Los compuestos se pueden descomponer en sus elementos, utilizando métodos químicos adecuados.

La fórmula química -además de representar los elementos que participa en el compuesto- incluye el número de átomos que forman parte de esa sustancia.

Por ejemplo, la formula química del agua es H2O . Esto significa que para formar una molécula de agua se deben unir dos átomos de Hidrógeno con un átomo de Oxígeno.

Clasificación

Los compuestos químicos se pueden clasificar en dos grupos. Ello depende de su composición química, específicamente de si contienen átomos de carbono (C).

Según este criterio, se clasifican en:

a) Compuestos orgánicos: son todos aquellos en los cuales el componente más importante es el Carbono. Éste se une con otros elementos como pueden ser el Oxígeno, Hidrógeno u otros.
b) Compuestos inorgánicos: son todos aquellos compuestos que están formados por distintos elementos, pero su componente principal no es el Carbono.
También es un compuesto inorgánico el Anhídrido carbónico, el cual se encuentra en la atmósfera en estado gaseoso y los seres vivos lo eliminan hacia ella a través de la respiración. Su fórmula química es CO2, o sea, un átomo de Carbono y dos de Oxígeno.
El CO2 es ocupado por los vegetales en el proceso de fotosíntesis para fabricar glucosa. Importante es aclarar que el CO2, aunque contiene Carbono, no es orgánico porque tampoco contiene Hidrógeno.

Un listado

Tanto los compuestos orgánicos como algunos inorgánicos forman parte de la materia viva.

Los azúcares, grasas, vitaminas, proteínas son sustancias orgánicas.

Una lista de compuestos, con su correspondiente fórmula

Inorgánicos

Acido clorhídrico HCL
Agua oxigenada H 2O2
Salitre NaNO 3
Bicarbonato de Sodio NaHCO 2
Nitrato de Plata AgNO 3

Orgánicos

Celulosa 
(C 6H10O5)n
Principal componente de la madera y fibras vegetales. El algodón es celulosa practicamente pura.
Alcohol (Etanol) CH 3CH2OH
Líquido incoloro de olor agradable que se puede mezclar con el agua.
Acetona CH 3COCH3
Es un líquido que es soluble en agua. En la industria se usa como solvente para barnices y pinturas.
Glucosa C 6H12O6
Presente en las frutas maduras especialmente en la uva, también en la sangre del hombre en la cantidad de 1 gramo por litro de sangre.

Distintas mezclas

Las mezclas son sustancias que se forman cuando se unen elementos y compuestos. Sin embargo, esta unión no es en una proporción determinada sino variable.

En la mezcla, la unión que se produce entre los componentes es física y no química. Por lo tanto, cada componente de la mezcla mantiene sus propiedades específicas.

Son ejemplos de mezclas:

- Agua con tierra.
- Leche con café.

La tierra y la mayor parte de las rocas, los animales, las plantas, el carbón, el petróleo, el aire el gas, los ríos, los lagos y los mares son ejemplos visibles de lo que se entiende por mezcla.

Las mezclas pueden clasificarse en dos grupos: mezclas homogéneas y mezclas heterogéneas. Veamos.

- Homogéneas: Son aquellas en las cuales sus componentes no se pueden visualizar a simple vista.

Por ejemplo, el aire atmosférico. En él encontramos elementos y compuestos en una relación variable, ya que las condiciones pueden modificarse, pero esta mezcla sigue siendo aire.

- Heterogéneas: Son aquellas en las cuales sus componentes pueden ser observados a simple vista.

Por ejemplo, al unir harina con limadura de Fierro, se forma una mezcla heterogénea, ya que a pesar de la unión o mezcla de los componentes, la harina y la limadura son completamente identificables.

Separación

Las mezclas pueden separarse, ya que la unión entre sus componentes es sólo de tipo física. Por lo tanto, se pueden recuperar sus componentes sin que se altere la composición de ellos.

Las mezclas pueden realizarse entre dos sólidos, dos líquidos o entre un líquido y un sólido. Analicemos cómo es la separación en cada caso:

- Un líquido y un sólido: se pueden usar tres métodos:

- Filtración: consiste en hacer pasar la mezcla a través de un filtro, quedando retenido el sólido en el filtro y la parte líquida pasa a través de él.
- Destilación: es un poco más compleja, pero permite separar la parte líquida de la mezcla. Se logra aplicando calor sobre la mezcla, el líquido se evapora, y este vapor al pasar por un tubo de destilación, se condensa y el líquido se recupera en otro tiesto.
- Evaporación: en este caso se le aplica calor a la mezcla, el líquido se evapora y la parte sólida queda.

Dos sólidos: se pueden separar de dos maneras:

- Magnetismo: esta mezcla se puede separar utilizando un imán. La mezcla debe contener un elemento metálico, que es atraído por el imán, quedando la otra sustancia.
- Decantación: en este caso se prepara la mezcla de los dos sólidos y luego se coloca en un líquido, los dos sólidos se separan ya que uno se hunde (decanta) y el otro flota.

Publicado en: Científicas