Adaptació 2 eso.matèriaoxford

LA MATERIA
EN LA NATURALEZA
4
1. Los estados de la materia
2. Propiedades de los estados de la materia
3. La teoría cinético-molecular
4. Los cambios de estado
5. Clasiﬁcación de la materia
6. Mezclas homogéneas o disoluciones
7. ¿Qué es y cómo se calcula la concentración de la
disolución?
8. Los coloides
9. Métodos de separación de mezclas
ADAPTACIÓN CURRICULAR
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4 La materia en la naturaleza. Adaptación curricular
Física y Química 2º ESO
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P R O G R A M A C I Ó N A C U N I DA D 4
CONTENIDOS CRITERIOS DE EVALUACIÓN ESTÁNDARES DE APRENDIZAJE
ACTIVIDADES
DEL LA
RELACIONADAS
COMPETENCIAS
CLAVE
Los estados de la materia 1. Conocer los tres estados de
agregación de la materia.
1.1 Reconoce ejemplos de los tres
estados de la materia.
1.1-1.6 CCL
CMCT
Propiedades de los estados
de la materia
2. Conocer las propiedades
características de cada uno de los
estados de agregación de la materia.
2.1. Relaciona cada estado de la materia
con sus principales propiedades.
2.1-2.3 CCL
CMCT
La teoría cinético-molecular 3. Explicar las principales propiedades
de los diferentes estados de
agregación de la materia haciendo
uso de la teoría cinético-molecular.
3.1. Justifica las propiedades de los
sólidos, líquidos y gases a partir de la
teoría cinético-molecular.
3.2. Explica el comportamiento de los
gases en situaciones de la vida cotidiana
mediante la teoría cinético-molecular.
3.1-3.2 CCL
CMCT
CAA
Los cambios de estado 4. Justificar que las sustancias pueden
presentarse en diferentes estados
de agregación en función de la
temperatura a la que se encuentren.
4.1. Reconoce que el calentamiento y el
enfriamiento de las sustancias provoca
cambios en su estado de agregación.
4.2. Conoce que la temperatura a la que
las sustancias cambian de estado es
característica de cada de ellas.
4.3. Diferencia entre evaporación y
ebullición.
4.1-4.7
TTyE
CCL
CMCT
Clasificación de la materia 5. Identificar sistemas materiales
como sustancias puras o mezclas.
5.1. Diferencia sistemas materiales en
sustancias puras y mezclas.
5.1-5.2 CCL
CMCT
Mezclas homogéneas o
disoluciones
6. Reconocer mezclas homogéneas e
identificar el soluto y el disolvente al
examinarlas.
6.1. Reconoce el carácter homogéneo
de una disolución e identifica el soluto y
disolvente a partir de su proporción.
6.2. Realiza experimentos sencillos de
preparación de disoluciones.
6.1-6.4 CCL
CMCT
CSIEE
7.Valorar la importancia de algunas
mezclas homogéneas de especial
interés, como son las disoluciones
acuosas y las aleaciones.
7.1. Reconoce y valora la importancia
y las aplicaciones de las disoluciones
acuosas y las aleaciones.
¿Qué es y cómo se calcula
la concentración de la
disolución?
8. Calcular la concentración de
disoluciones en porcentaje en masa Y
en concentración en masa (g/L).
8.1. Resuelve ejercicios prácticos de
cálculo de concentraciones en porcentaje
en masa y en g/L.
7.1-7.7 CCL
CMCT
Los coloides 9. Diferenciar entre mezclas
homogéneas, heterogéneas y coloides.
9.1. Distingue entre mezclas
homogéneas, heterogéneas y coloides.
8.1-8.3 CCL
CMCT
10.Valorar la importancia y las
aplicaciones de los coloides.
10.1. Reconoce algunos de los
principales coloides de uso cotidiano.
Métodos de separación de
mezclas
11. Plantear y poner en práctica
métodos de separación de los
componentes de mezclas homogéneas
y heterogéneas.
11.1. Elige de forma justificada el
método más adecuado para separar los
componentes de distintas mezclas.
11.2. Describe correctamente el material
de laboratorio necesario para llevar a
cabo cada método de separación.
9.1-9.6
TTyE
TI
CMCT
CCL
CAA
CSIEE
CSC
La obtención de sal: las
salinas
12. Desarrollar un trabajo de
investigación y presentar el informe
correspondiente en el que se ponga
en práctica la aplicación del método
científico y la utilización de las TIC.
12.1. Busca y selecciona información
utilizando las TIC.
12.2. Realiza un trabajo de
experimentación, aplicando el método
científico acerca de la cristalización.
12.3.Trabaja en grupo para conseguir
unas metas comunes.
TI CCL
CMCT
CD
CAA
CCEC
CSIEE
LA: Libro del alumno. LyCC: Lee y comprende la ciencia.TI:Tarea de investigación.TTyE:Técnicas de trabajo y experimentación. CCL: Competencia lingüística. CMCCT: Competencia
matemática y competencias básicas en ciencia y tecnología. CD: Competencia digital. CAA:Aprender a aprender. CSC: Competencias sociales y cívicas. CSIEE: Sentido de iniciativa y espíritu
emprendedor. CCEC: Conciencia y expresiones culturales.

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Adaptación curricular. La materia en la naturaleza
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1. LOS ESTADOS DE LA MATERIA
La materia es todo aquello que tiene masa y ocupa un lugar en el espacio, ya sea
algo visible, como una piedra, o no visible para nuestros ojos, como el aire.
La materia ordinaria se puede encontrar en tres estados: sólido (como nuestra
mesa), líquido (como la tinta del bolígrafo con el que escribimos) y gaseoso
(como el aire que respiramos).
ACTIVIDADES
1.1. Observa los frascos de la imagen. ¿Crees que hay materia dentro de ellos?
Justifica tu respuesta.
El alumno debería reconocer la existencia de aire en el interior de am-
bos recipientes, a pesar de que se trate de materia invisible a nuestros
ojos.
1.2. Busca, a tu alrededor, algún ejemplo de materia en estado sólido.
El alumno encontrará numerosos ejemplos, puesto que son los más
abundantes en nuestro entorno: su libro, la mesa, el lápiz, la goma de
borrar, la silla, la pizarra, etc.
1.3. ¿Qué ejemplos de materia en estado líquido conoces? Indica, al menos dos.
Como mínimo, deberá reconocer el agua que bebemos. Otros posibles
líquidos podrían ser el aceite para cocinar, el mercurio de los termó-
metros, la gasolina o el diésel que permite el funcionamiento de los
automóviles, etc.
1.4. ¿Existe materia en estado gaseoso a nuestro alrededor? Pon algún ejemplo.
El aire es el ejemplo de sustancia en estado gaseoso más fácil de re-
conocer. También podría hacer alusión al oxígeno y nitrógeno que
componen, de forma mayoritaria, el aire.
1.5. Busca en esta sopa de letras dos sustancias sólidas, dos líquidas y dos gaseo-
sas:
T R M A N S F O Sustancias sólidas:
CELO, MADERA
Sustancias líquidas:
SANGRE, ACEITE
Sustancias gaseosas:
BUTANO, AIRE
O Z R A U C R M
S E A R D C I B
A O T C N E D U
N E S I O L R T
G I D L E O E A
R N L L I C Q N
E R I A D O A O

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1.6. Completa los siguientes enunciados:
a) La materia se presenta en tres estados, que son: ………………………..,
……………………………. y …………………………..
Sólido, líquido y gaseoso.
b) Algunos ejemplos de sustancias sólidas son: …………………………. y
………………………….
Respuesta libre
c) En nuestro cuerpo podemos encontrar ………………………. como los
huesos y los músculos, ………………………….. como la sangre y la orina,
y como el aire que contiene nuestros pulmones.
Sólidos; líquidos; gases

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2. PROPIEDADES DE LOS ESTADOS
DE LA MATERIA
Los estados de la materia poseen propiedades diferentes entre sí, lo que les hace
tener comportamientos muy distintos.
Estado sólido Estado líquido Estado gaseoso
Los sólidos no cambian
de forma ni de masa
aunque los cambiemos
de recipiente. Su
volumen tampoco
cambiará.
No se pueden
comprimir.
Los líquidos cambian de
forma si cambiamos el
recipiente en el que se
encuentran. Su masa
y su volumen no
cambian.
No se pueden
comprimir.
Los gases tienen
masa y ocupan cierto
volumen. Su volumen
y su forma varían
según el recipiente que
los contenga.
Se pueden comprimir
con facilidad.
Los gases ocupan todo el volumen del recipiente en el que se encuentran: puedes
comprobarlo abriendo un frasco de colonia en un extremo de la clase: al cabo de
un tiempo el olor se percibirá en toda la habitación.
ACTIVIDADES
2.1. Propón algún experimento en el que se demuestre que los gases tienen masa.
Respuesta libre.
Un experimento muy sencillo consistiría en poner dos globos idénti-
cos y sin inflar, uno en cada uno de los platillos de una balanza clásica,
de platillos. En este caso, la balanza estaría en equilibrio, no inclinán-
dose hacia ninguno de los lados. A continuación se infla uno de ellos,
dejando el otro igual que estaba, sin aire, y se comprobaría que la
balanza se inclina hacia el lado que soporta el globo con aire.
2.2. Completa el siguiente cuadro con una de estas dos palabras:
❚
❚ Constante
❚
❚ Variable
Sólidos Líquidos Gases
Masa Constante Constante Constante
Forma Constante Variable Variable
Volumen Constante Constante Variable

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2.3. Indica si las siguientes afirmaciones son verdaderas o falsas:
a) Los líquidos adquieren la forma del recipiente que los contiene.
Verdadera.
b) Los sólidos pueden comprimirse.
Falsa (sólo pueden los gases).
c) Los gases ocupan siempre el mismo volumen aunque cambiemos su reci-
piente.
Falsa (tienden a ocupar todo el volumen del recipiente que los con-
tiene).
d) Los gases y los líquidos tienen siempre la misma forma.
Falsa (ninguno de los dos estados mantiene la forma al cambiar de
recipiente. Esa propiedad es típica de los sólidos).

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3. LA TEORÍA CINÉTICO-MOLECULAR
La Teoría cinético-molecular es un modelo que explica la naturaleza de la mate-
ria y permite justificar su comportamiento. Propone las siguientes ideas:
❚
❚ La materia está compuesta por pequeñísimas partículas, invisibles.
❚
❚ Entre las que existen fuerzas de atracción.
❚
❚ Estas partículas están en continuo movimiento.
❚
❚ A mayor temperatura, mayor velocidad tienen las partículas.
Sólidos Líquidos Gases
❚
❚ Las partículas están muy próximas.
❚
❚ Las fuerzas de atracción son muy
intensas.
❚
❚ Las partículas ocupan posiciones fijas
y solo pueden vibrar.
❚
❚ Las partículas están bastante próximas.
❚
❚ Las fuerzas de atracción son intensas
(menos que en los sólidos).
❚
❚ Las partículas pueden desplazarse
y vibrar.
❚
❚ Las partículas están muy separadas.
❚
❚ Las fuerzas de atracción son muy
débiles.
❚
❚ Las partículas pueden moverse
libremente.
ACTIVIDADES
3.1. Visita el siguiente enlace web:
http://inicia.oupe.es/fq2s0408
En él podrás observar qué es lo que ocurre en el interior de la materia, según
cuál sea el estado de agregación en el que se encuentre. A continuación,
responde a las siguientes cuestiones:
a) ¿En qué estado se encuentran más libres las partículas?
En estado gaseoso.
b) ¿En qué estado están más juntas las partículas?
Las partículas están más juntas en los sólidos.
c) Las partículas de los sólidos, ¿pueden cambiar de posición unas con otras?
¿Cuál es el único tipo de movimiento que pueden hacer?
No pueden cambiar de posición; tan sólo pueden vibrar en sus po-
siciones.
d) ¿Pueden las partículas de los líquidos desplazarse y cambiar de posición?
Sí, tienen mayor libertad de movimiento que las de los sólidos.

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3.2. Explica la siguiente afirmación: «El agua no se comprime al apretar el émbolo
de una jeringuilla, pero el aire sí».
El agua, al ser un líquido, tiene sus moléculas bastante juntas, por lo
que no podemos juntarlas más al aplicar una fuerza sobre el émbolo
de la jeringuilla. En cambio, en los gases las partículas están muy se-
paradas, por lo que al ejercer la fuerza externa es fácil juntarlas.

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4. LOS CAMBIOS DE ESTADO
La materia puede pasar de un estado a otro. Por ejemplo, si sacamos un cubito
de hielo del congelador, éste se derrite y se transforma en agua líquida. Si después
calentamos el agua, ésta pasará a estado gaseoso. A estos cambios se les llama
cambios de estado.
En los cambios de estado la materia sigue siendo la misma, no cambia la sus-
tancia de partida, tan sólo varía su estado.
En el siguiente esquema se muestran los nombres de todos los cambios de estado:
SÓLIDO LÍQUIDO GAS
Sublimación
Fusión Vaporización
Solidiﬁcación Condensación
Sublimación
inversa o regresiva
ACTIVIDADES
4.1. Piensa y explica: ¿Por qué aparecen algunas veces en invierno placas de hielo
sobre el asfalto de las carreteras?
Porque al bajar mucho la temperatura ambiental, por debajo de 0o
C,
el agua pasa a estado sólido, transformándose en hielo.
4.2. Piensa y explica: ¿Por qué se empaña el espejo de nuestro baño cuando nos
duchamos?
Porque el vapor de agua que se forma, condensa sobre su superficie
al estar ésta más fría.
4.3. Completa los espacios en blanco:
a) El paso de sólido a líquido recibe el nombre de …………………………….
Fusión.
b) La solidificación es el cambio de líquido a …………………………..
Sólido.
c) Cuando se derrite el hielo, decimos que se ha ……………………………..
Fundido.
d) El paso de gas a líquido se denomina ………………………………………..
Condensación.
e) Cuando una sustancia pasa de un estado a otro diferente se dice que ha
experimentado un …………………………..
Cambio de estado.
El hielo seco (CO2
sólido) pasa directa-
mente de estado sólido a gaseoso sin
pasar por el estado líquido.

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4.1. Dos formas de vaporizar: evaporación y ebullición
El paso del estado líquido al gaseoso se llama vaporización. Puede producirse de
dos formas diferentes, conocidas como evaporación y ebullición:
Evaporación Ebullición
❚
❚ Ocurre a cualquier temperatura.
❚
❚ Se produce en la superficie del
líquido, capa a capa.
Gracias a la evaporación la ropa que
lavamos puede secarse sea invierno o
verano.
❚
❚ Ocurre a una temperatura fija para
cada sustancia (por ejemplo, el agua
líquida hierve a 100 o
C).
❚
❚ Afecta a toda la masa del líquido.
❚
❚ Ocurre de forma violenta.
Este fenómeno ocurre cuando ponemos
agua a hervir.
ACTIVIDADES
4.4. Piensa y completa los espacios en blanco:
La vaporización puede darse de dos formas: a una temperatura fija y
en toda la masa del líquido (llamada …………………………………….)
o a cualquier temperatura y en la superficie del líquido (llamada
……………….…………………).
Ebullición; evaporación.
4.5. ¿Qué ocurrirá si echas un poco de colonia en un vaso y lo dejas al aire?
Al cabo de los días toda la colonia habrá desaparecido por evapora-
ción.
4.6. ¿Es imprescindible que los líquidos hiervan para conseguir que pasen a estado
gaseoso? Justifica tu respuesta ayudándote de algún ejemplo.
No, también pueden evaporarse, como ocurre en el caso del agua de
los lagos, mares, en el ciclo del agua, por ejemplo.
4.7. El agua hierve a 100 o
C. ¿Podemos afirmar que el aceite que utilizamos en la
freidora o en la sartén también hervirá a esa temperatura?
No, la temperatura a la que hierve un líquido (temperatura de ebulli-
ción) es característica de cada sustancia. En el caso del aceite, ésta es
superior a 180
o
C (y depende del aceite empleado, que puede ser de
muy diversos tipos).

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5. CLASIFICACIÓN DE LA MATERIA
La materia se puede clasificar en dos grupos:
❚
❚ Sustancias puras: no se pueden separar en otras sustancias más simples por
procedimientos físicos. Ejemplos: el hierro, el oxígeno, el dióxido de carbono, el
agua.
❚
❚ Mezclas: combinación de dos o más sustancias que se pueden separar por pro-
cedimientos físicos. Ejemplos: el agua salada, el aceite con agua.
Los procedimientos físicos son aquellos que no alteran el tipo de partículas que
componen las sustancias originales.
Las mezclas, a su vez, pueden dividirse en:
Mezclas homogéneas o disoluciones Mezclas heterogéneas
Sus componentes no se pueden
distinguir, ni a simple vista ni con ni
microscopio óptico. Ejemplos: el agua
azucarada o el aire.
Sus componentes se distinguen a
simple vista o con un microscopio
óptico. Ejemplos: el granito o el agua
con aceite.
ACTIVIDADES
5.1. Pon dos ejemplos de sustancias puras, dos de mezclas homogéneas y otros
dos de mezclas heterogéneas frecuentes en la vida diaria.
Respuesta libre.
5.2. Indica si son homogéneas o heterogéneas las mezclas siguientes:
a) arena con hierro
b) agua con sal
c) aire
d) azúcar glas (o glasé) con azúcar en grano
e) agua con vinagre
f) vinagre con aceite
g) agua con serrín
Homogéneas: agua con sal, aire, agua con vinagre.
Heterogéneas: arena con hierro, azúcar glas (o glasé) con azúcar en
grano, vinagre con aceite, agua con serrín.

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6. MEZCLAS HOMOGÉNEAS O DISOLUCIONES
En las mezclas homogéneas o disoluciones las partículas de todas las sustancias
se entremezclan tan bien, que resulta imposible distinguirlas.
Todas las disoluciones constan de dos componentes:
❚
❚ Disolvente: sustancia que se encuentra en mayor cantidad en la disolución.
❚
❚ Soluto: sustancia o sustancias que se encuentran en menor cantidad en la
disolución.
El soluto y el disolvente pueden estar en cualquier estado de agregación. Lo más
habitual es que el disolvente se encuentre en estado líquido.
Algunas de las disoluciones más frecuentes que podemos encontrar son:
❚
❚ Disoluciones acuosas: el disolvente es el
agua.
❚
❚ Aleaciones: disoluciones formadas por dos o
más elementos químicos, siendo al menos uno
de ellos un metal. Ejemplos: bronce, acero o
latón.
ACTIVIDADES
6.1. Pon algún ejemplo de disolución acuosa.
Respuesta libre.
6.2. Busca dos ejemplos de disoluciones que no sean líquidas.
Respuesta libre.
6.3. Busca información sobre la mezcla de gases que forman el gas natural.
El gas natural es una combinación compleja de hidrocarburos alifáti-
cos saturados cuyas cadenas carbonadas contienen entre 1 y 4 átomos
de carbono, principalmente metano; es decir, básicamente se trata de
una mezcla homogénea de metano y otros gases (en proporciones
mucho menores) como etano, propano y butano, entre otros (como
nitrógeno y dióxido de carbono).
6.4. La composición de un refresco es: 10
% de azúcar, 45
% de agua, 30
% de
zumo de naranja, 14,9
% de dióxido de carbono y 0,1
% de conservantes y
colorantes. Indica cuál es el disolvente, cuáles los solutos y en qué estado se
encuentra cada uno.
Disolvente: agua (componente en mayor proporción en la disolución).
En estado líquido.
Solutos: azúcar (estado sólido), zumo de naranja (estado líquido), dió-
xido de carbono (estado gaseoso) y conservantes y colorantes (pue-
den encontrarse en estado sólido o líquido, según la sustancia de la
que se trate).

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7. ¿QUÉ ES Y CÓMO SE CALCULA LA
CONCENTRACIÓN DE UNA DISOLUCIÓN?
La concentración de una disolución nos indica la cantidad de soluto presente en
una cantidad dada de disolvente o de disolución.
Para medir la concentración de una disolución podemos usar distintas unidades:
7.1. Tanto por ciento en masa
% en masa (soluto) =
masa de soluto (g)
masa de disolución (g)
⋅100
1. Preparamos una disolución disolviendo 5 g de azúcar en 45 g de
agua. Calcula el tanto por ciento en masa de soluto de la disolución.
En primer lugar, debemos reconocer cuál es el soluto y cuál es el
disolvente en esta disolución:
❚
❚ Soluto → azúcar (en menor proporción)
❚
❚ Disolvente → agua (en mayor proporción)
A continuación, calculamos la masa de disolución a partir de los
datos del problema:
m (soluto) = 5 g
m (disolvente) = 45 g
m (disolución) = m (soluto) + m (disolvente) = 5 g + 45 g = 50 g
Sustituimos en la expresión del tanto por ciento en masa de soluto:
% en masa (azúcar) =
masa de soluto (g)
⋅100 =
5 g
50 g
⋅100 = 10%
EJERCICIO RESUELTO
2. Un estudiante prepara una disolución disolviendo 15 g de yodo en
alcohol hasta conseguir un volumen final de disolución de 250 mL.
Calcula la concentración en masa de la disolución resultante.
❚
❚ Soluto → yodo (en menor proporción)
❚
❚ Disolvente → alcohol (en mayor proporción)
A continuación, puesto que ya conocemos los gramos de soluto
(15 g), debemos calcular el volumen de disolución en litros:
m (soluto) = 15 g
V (disolución) = 250 mL = 0,25 L
Sustituimos en la expresión de la concentración en masa:
g/L =
masa de soluto (g)
volumen de disolución (L)
=
15 g
0,25 L
= 60 g/L
EJERCICIO RESUELTO
7.2. Concentración en masa (g/L)
g/L =
masa de soluto (g)
volumen de disolución (L)

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ACTIVIDADES
7.1. Se disuelven 15 g de azúcar y 5 g de sal en 230 g de agua.
a) Indica cuál o cuáles son los solutos y cuál es el disolvente.
Solutos → azúcar y sal (en menor proporción)
Disolvente → agua (en mayor proporción)
b) Calcula el tanto por ciento en masa de cada soluto en la disolución resul-
tante.
m (azúcar) = 15 g; m (sal) = 5 g; m (disolvente) = 230 g
m (disolución) = m (azúcar) + m (sal) + m (disolvente) = 15 g + 5 g +
230 = 250 g
Sustituimos en la expresión del tanto por ciento en masa de soluto,
para cada uno de los solutos:
% m/m (azúcar) =
masa de azúcar
masa de disolución
⋅100 =
15 g
250 g
⋅100 = 6%
% m/m (sal) =
masa de sal
masa de disolución
⋅100 =
5 g
250 g
⋅100 = 2%
7.2. Calcula el tanto por ciento en masa de una disolución de azúcar en agua si
contiene 30 g de soluto en 600 g de agua.
V (H2
O) =
m
d
=
600 g
(1 g/cm3
)
= 600 cm3
H2
O = 0,6 L H2
O
Concentración en masa =
m(g)
V (L)
=
30 g
0,6 L
= 50 g/L
7.3. ¿Qué concentración en masa tendrá una disolución preparada a partir de 12
g de cloruro de potasio y 300 cm3
de agua?
300 cm3
= 0,3 L
m(g)
V (L)
=
12 g
0,3 L
= 40 g/L
7.4. Calcula la concentración en g/L de una disolución que contiene 7 g de una
sustancia pura en medio litro de agua.
m(g)
V (L)
=
7 g
0,5 L
= 14 g/L
7.5. Tomamos un vaso de agua de mar (200 g) y dejamos que se evapore todo el
agua, quedando en el recipiente 4,5 g de sal común. Calcula el porcentaje en
masa de sal común que contiene el agua de ese mar.
% m/m (sal) =
masa de sal (g)
⋅100 =
4,5 g
200 g
⋅100 = 2,25%

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7.3. ¿Cómo se prepara una disolución?
El procedimiento consta de los siguientes pasos:
1. Calcular la masa de soluto que
necesitamos.
2. Pesar la masa de soluto con una
balanza digital, empleando un vaso
de precipitados.
#
*
0 %
3. Añadir un poco de agua destilada
al vaso de precipitados, agitando
bien con una varilla de vidrio hasta
disolverlo por completo.
4. Con la ayuda de un embudo, echar la disolución que se
acaba de obtener en un matraz aforado del volumen
que necesitamos, enjuagando al menos un par de veces el
vaso de precipitados con un poco más de agua.
5. Añadir agua al matraz hasta acercarnos a la marca
de enrase. El volumen que falte para llegar exactamente
a esa marca, se añadirá con un cuentagotas para no
pasarnos. Poner el tapón al matraz aforado y agitar bien
el contenido.
ACTIVIDADES
7.6. ¿Qué material de laboratorio se emplea en la preparación de una disolución?
Indica los nombres y haz un dibujo de cada uno de ellos en tu cuaderno.
Balanza, espátula, vaso de precipitados, frasco lavador, varilla de
vidrio, pipeta, cuentagotas y matraz aforado.
7.7. Un estudiante quiere preparar 0,5 L de una disolución de nitrato de potasio
(KNO3
), para lo cual debe pesar 6,5 g de dicha sustancia.
a) Describe, paso a paso, el procedimiento que debe seguir y el material que
debe utilizar.
Respuesta libre.
b) Calcula la concentración en masa que tendrá la disolución preparada.
m(g)
V (L)
=
6,5 g
0,5 L
= 13 g/L

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8. LAS DISPERSIONES COLOIDALES
Algunos sistemas materiales parecen disoluciones pero realmente no lo son.
Las dispersiones o disoluciones coloidales son un tipo especial de mezclas
heterogéneas en las que las partículas de soluto (invisibles a simple vista) tienen un
tamaño intermedio entre el de las disoluciones y el de las mezclas heterogéneas.
Debido a su tamaño, las partículas de soluto son
capaces de dispersar la luz, algo que no ocurre
en las disoluciones. Este fenómeno se denomina
efecto Tyndall y puede observarse al circular en
coche con las luces dadas un día de niebla: la luz
de los faros será dispersada en muchas direccio-
nes por las gotitas de agua, pudiéndose observar
fácilmente el haz e incluso distinguir las pequeñas
gotas de agua en suspensión.
A nuestro alrededor encontramos muchos ejem-
plos de dispersiones coloidales: jabones, mante-
quillas, cremas, espumas, niebla, aerosoles, nu-
bes, gelatina…
ACTIVIDADES
8.1. Los días de niebla es frecuente apreciar la dispersión de la luz de los faros por
las finísimas gotas de agua que hay en suspensión en el aire.
a) ¿Cómo se denomina este efecto?
Efecto Tyndall.
b) ¿Se te ocurre algún otro fenómeno cotidiano en el que se dé también
dicho efecto?
Cuando entra un rayo de luz en una habitación, muchas veces po-
demos ver las partículas de polvo en suspensión moviéndose.
8.2. ¿Reconoces algún coloide entre las siguientes mezclas?
a) niebla
b) agua con sal
c) espuma de jabón
d) agua con arena
e) agua con alcohol
f) cremas cosméticas
g) gelatina
Son coloides: niebla, espuma de jabón, cremas cosméticas y gelatina.
8.3. Busca en internet ejemplos de coloides que podamos encontrar en alimentos.
Respuesta libre.

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9. MÉTODOS DE SEPARACIÓN DE MEZCLAS
Las sustancias puras presentan propiedades específicas que nos permiten separar-
las de otras.
Los métodos de separación más usados son:
9.1. Separación magnética
Solo puede emplearse si alguna de las sustancias a separar presenta propiedades
magnéticas (como el hierro) y el resto no.
Para ello se aproxima el imán a la mezcla, de manera que atraerá el material con
propiedades magnéticas, separándolo del resto de componentes.
9.2. Decantación
Se emplea para separar líquidos con densidades diferentes y que no se mezclan
entre sí (inmiscibles), como ocurre con el agua y el aceite. Se utiliza un embudo
de decantación.
1. Se vierte la mezcla dentro del embudo de decantación y se deja reposar hasta
que las sustancias se separen, quedando una encima de otra.
2. Se abre la llave y pasa primero el líquido más denso (el agua).
3. Cuando el líquido más denso ha pasado, se cierra la llave para que el otro líqui-
do no pase.
4. El líquido más denso queda en un vaso que se sitúa debajo del embudo, mien-
tras que el menos denso permanece en el embudo de decantación; éste se
sacará por la parte superior del embudo.
9.3. Filtración
Se usa para separar un sólido de un líquido en el cual no se disuelve, como sería
el caso de agua con arena.
Para ello, se hace pasar la mezcla heterogénea a través de un filtro (generalmente
un papel de filtro acoplado a un embudo), de manera que el sólido queda retenido
en el filtro, y el líquido pasa a un vaso de precipitados o a un erlenmeyer.
ACTIVIDADES
9.1. ¿Cómo separarías los componentes de una mezcla de aceite y vinagre?
Mediante una decantación.
9.2. ¿Cómo separarías los componentes de una mezcla de serrín y agua?
Dado que el serrín flota en el agua, lo mejor sería realizar una filtra-
ción.
9.3. ¿Podrías utilizar la separación magnética para separar una mezcla de aluminio
y sal?
No, porque el aluminio no posee propiedades magnéticas como el
hierro. En este caso habría que añadir agua a la mezcla y separar el
aluminio por filtración.
Separación
magnética.
Decantación.
Filtración.

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9.4. Destilación
Se utiliza para separar líquidos solubles entre sí que tienen
temperaturas de ebullición muy diferentes, como es el
caso del agua y el alcohol. Para llevarla a cabo es necesario
usar un montaje como el que aparece en la figura.
Se echa la mezcla en un matraz esférico y se calienta.
Cuando se alcanza la temperatura de ebullición más baja de
los componentes, dicho líquido comienza a convertirse en
vapor, pasando por el refrigerante, donde se enfriará y con-
densará.
El líquido resultante (destilado) se recoge en un recipiente (un
vaso de precipitados, por ejemplo).
9.5. Evaporación y cristalización
Se emplea para separar un soluto sólido disuelto en un
disolvente líquido, como por ejemplo la sal en agua.
El disolvente se evapora (de forma natural o forzada median-
te calefacción) y el sólido queda en el fondo del recipiente
(generalmente un cristalizador) en forma de cristales. Cuan-
to más lento sea el proceso, más grandes serán los cristales.
9.6. Cromatografía
Se usa para separar los componentes de una mezcla, según la mayor o menor
afinidad de cada uno de ellos por el disolvente empleado.
Una de las técnicas de cromatografía más sencillas es la cromatografía en papel,
que utiliza una tira de papel de filtro.
1. Se deposita en la tira de papel una pequeñísima porción de la mezcla (un punti-
to) y se introduce la parte inferior en un disolvente (por ejemplo, alcohol).
2. El disolvente ascenderá lentamente por el papel, arrastrando en su camino los
componentes de la mezcla.
3. Los componentes que alcancen mayor altura en la tira serán los que mayor afi-
nidad tenían por el disolvente y los que alcancen menor altura, los que menor
afinidad presentaban por el disolvente.
Este método se utiliza para separar los pigmentos fotosintéticos (clorofila, carote-
nos, etc.) de las espinacas y otros vegetales.
ACTIVIDADES
9.4. Tienes un recipiente con agua salada. ¿Cómo separarías los componentes de
esta mezcla?
Mediante una cristalización.
9.5. ¿Se te ocurre alguna técnica para separar los distintos colores que forman la
tinta negra de un rotulador?
Mediante cromatografía.
9.6. ¿Para qué sirve el refrigerante en la destilación?
Para enfriar el vapor que sale del matraz esférico, de manera que al
pasar por él, se enfría y condensa, recogiéndose en estado líquido al
final del montaje.
Cromatografía.
Evaporación y cristalización.
concentración filtración
cristalización
colector
cabeza de destilación
termómetro
salida
de agua
entrada
de agua
refrigerante
destilado
Destilación.

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1. Coloca en la columna correspondiente según se trate de sólidos, líquidos o gases: agua, aire, papel, dióxido de carbono,
aceite, acero, zumo de naranja, oro, butano y mármol.
SÓLIDOS LÍQUIDOS GASES
papel
acero
oro
mármol
agua
aceite
zumo de naranja
aire
dióxido de carbono
butano
2. Indica si son verdaderos o falsos estos enunciados y corrígelos:
a) Las partículas sólo se mueven en los gases.
Falso, las partículas siempre se mueven.
b) Los líquidos y los sólidos no se pueden comprimir.
Verdadero.
c) Las partículas de los sólidos tienen total libertad de movimiento.
Falso, las partículas de los gases tienen total libertad de movimiento.
d) Los líquidos tienden a ocupar todo el volumen del recipiente que los contiene.
Falso, los gases tienden a ocupar todo el volumen del recipiente que los contiene.
e) Las fuerzas de atracción entre las partículas de los sólidos son muy intensas.
Verdadero.
3. Completa los espacios en blanco con la palabra adecuada:
a) El paso de líquido a sólido recibe el nombre de …………………………….
Solidificación.
b) La fusión es el cambio de sólido a …………………………..
Líquido.
c) Cuando la vaporización ocurre a una temperatura fija, en toda la masa del líquido y de forma violenta se denomina
…………………………………….
Ebullición.
d) El paso de gas a sólido se denomina ………………………………………..
Sublimación inversa o regresiva.
4. ¿Qué proceso ocurre para que podamos percibir el olor de un perfume cuyo frasco está abierto?
Se produce un cambio de estado de líquido a gas (vaporización). Puesto que está ocurriendo a temperatura
ambiente y no a la temperatura de ebullición, se trata de una evaporación.
5. Clasifica según se trate de mezclas homogéneas o heterogéneas: arena fina con grava, agua con miel, chocolate con pi-
catostes, agua con hielo, café molido con café en grano, acero, agua salada, bronce, agua con cereales, arena con hierro,
agua con aceite, bebidas gaseosas.
Mezclas homogéneas: agua con miel, acero, agua salada, bronce, bebidas gaseosas.
Mezclas heterogéneas: arena fina con grava, chocolate con picatostes, agua con hielo, café molido con café en
grano, agua con cereales, arena con hierro, agua con aceite.
EVALUACIÓN. SOLUCIÓN

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6. ¿Cuál es la concentración en masa de una disolución de bromuro de potasio en agua, obtenida al disolver 5 g de dicha
sal en agua hasta conseguir un volumen final de disolución de medio litro?
g/L = 5 g /0,5 L = 10 g/L
7. Preparamos una disolución disolviendo 30 g de sal en 120 g de agua.
a) Justifica cuál es el soluto y cuál el disolvente.
La sal es el soluto puesto que es el componente que se encuentra en menor proporción, y el agua es el di-
solvente ya que es el componente que se encuentra en mayor proporción.
b) Calcula la masa de la disolución.
m (disolución) = m (soluto) + m(disolvente) = 30 g + 120 g = 150 g
c) Calcula el porcentaje en masa de soluto de esta disolución.
8. ¿Qué son las dispersiones coloidales? Indica al menos tres ejemplos.
Las dispersiones o disoluciones coloidales son un tipo especial de mezclas heterogéneas en las que las partí-
culas de soluto (invisibles a simple vista) tienen un tamaño intermedio entre el de las disoluciones y el de las
mezclas heterogéneas.
Ejemplos: cremas cosméticas, gelatina, espuma de jabón, humo, pinturas... (respuesta libre).
9. Dado el siguiente montaje:
a) Indica, en los espacios en blanco, el nombre de cada una de estas partes: Refrigerante, termómetro, destilado, matraz
esférico, erlenmeyer.
colector
cabeza de destilación
termómetro
salida
de agua
entrada
de agua
refrigerante
destilado
b) ¿De qué método de separación se trata? ¿Qué condición deben cumplir los componentes de la mezcla para poder
separarlos con este método?
Se trata de una destilación. Puede usarse siempre que los componentes de la mezcla sean solubles entre sí
y posean puntos de ebullición lo suficientemente diferentes.
10. ¿Cómo separarías los componentes de estas mezclas? Explica qué propiedad se utiliza para su separación:
a) Arena y trocitos de hierro.
Con un imán, ya que tienen propiedades magnéticas diferentes.
b) Alcohol y agua.
Por destilación, ya que poseen puntos de ebullición diferentes.
c) Azúcar y arena.
Se añade agua a la mezcla y se remueve hasta la completa disolución del azúcar (puesto que el azúcar es
soluble en agua); después se separa por filtración la arena, que es insoluble en agua, y posteriormente se
recupera el azúcar por evaporación-cristalización (porque el agua es mucho más volátil que el azúcar).

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