Características de los Materiales

Vivimos en un ambiente que nos rodea de elementos que poseen naturalezas diferentes. Todos estos elementos tienen masa y ocupan un espacio, es decir, tienen materia. La materia se presenta con diferentes características y, a cada una de estas variaciones que presenta, se le denomina material.

Los materiales químico se presentan en tres estados físicos fundamentales: sólidos, líquidos y gaseosos. Un material químico es sólido cuando tiene una forma y un volumen constante. Por otro lado, se considera que un material químico es líquido cuando su forma se ve definida por el recipiente o envase que lo contiene, presentando un volumen constante. Mientras tanto, los materiales químicos gaseosos no tienen forma ni volumen propio, la forma de estos materiales químicos dependen del recipiente que los contiene y su volumen de la presión que reciben.

Cada material químico presenta ciertos atributos que permiten describirlo. A estas cualidades se le denominan propiedades. Estas propiedades se clasifican en "propiedades características" (intensivas) y en "propiedades no características" (extensivas). Las propiedades no características de los materiales son la masa, el volumen y la temperatura. Por otro lado, las propiedades características de los materiales son el punto de fusión, el punto de ebullición, la curva de calentamiento, la densidad y la solubilidad.

Cuando unimos dos o más materiales químicos obtenemos una mezcla. Las mezclas suelen presentar características propias diferentes a la de los materiales que las componen. En la naturaleza podemos conseguir sustancias puras y mezclas de sustancias. En ocasiones puede ser necesario aislar uno de los componentes químicos de una mezcla. Las técnicas más utilizadas para lograr este proceso son las de la destilación, la cristalización y la cromatografía. Si en el proceso no es posible eliminar de la mezcla toda la sustancia que se desea filtrar entonces la mezcla quedara "impura". De forma parecida si la mezcla esta conformada solo por dos sustancias y solo se logra separar parcialmente una de las sustancias, entonces, nos quedará una sustancia impura (con partículas de la sustancia que se deseaba separar).

Existen dos tipos de mezclas:

a)Las mezclas heterogéneas, donde es posible distinguir las partículas de cada sustancia a simple vista o utilizando alguna herramienta como una lupa o un microscopio. Existen dos tipos de mezclas heterogéneas: las mezclas groseras y las suspensiones. Las mezclas heterogéneas pueden ser separadas por filtración, decantación, tamización, imantación y centrifugación

b)Las mezclas homogéneas, las cuales presentan partículas de diferentes sustancias que no pueden ser diferenciadas. Existen dos tipos de mezclas homogéneas: las disoluciones y los coloides. Las mezclas homogéneas pueden ser separadas a través de la destilación, la evaporación, la cristalización, la cromatografía y la extracción.

La concentracíón de una disolución se expresa en términos cuantitativos a través de porcentajes. Se trata de expresar la cantidad de soluto disuelto en cien partes de disolución. La concentración porcentual puede expresarce en términos masa-masa. En este caso, se expresaría la masa de gramos de soluto disueltos en 100 gramos de solución. Otra forma de expresar la concentración se hace a través del porcentaje volumen-volumen. En este caso se expresa el volumen en centímetros cúbicos de soluto disuelto en 100 centímetros cúbico de solución. El ultimo caso que podemos medir la concentración es a través del porcentaje masa-volumen. Aquí se considera la masa en gramos de soluto disuelto en cien centímetros cúbicos de disolución.

Las sustancias se clasifican en sustancias simples y en sustancias compuestas. Las sustancias simples son mejor conocidas como elementos (particularmente, los elementos están conformadas por un mismo tipo de partículas conocidas como átomos), mientras que las sustancias compuestas son llamadas compuestos. Los elementos se clasifican en elementos metálicos, elementos no metálicos y en elementos metaloides.