Página 148 - Libro de Química de Primero de Bachillerato

Recuerda:

• Mezcla homogénea: composición uniforme; una sola fase visible.
• Mezcla heterogénea: dos o más fases visibles; componentes distinguibles.
• Piensa en lo que comes, respiras o usas: ¿se ve igual en todas partes? Si la respuesta es sí y no logras diferenciar partículas a simple vista, es buen candidato a mezcla homogénea.
• Para hablar de sustancias puras, pregúntate: ¿si la analizo en cualquier porción pequeña con un microscopio tendría siempre las mismas moléculas/átomos? Si es así, muy probablemente sea pura.

Análisis de la pregunta: Se solicitan ejemplos cotidianos de mezclas homogéneas, los criterios para identificarlas y una reflexión sobre las sustancias puras usadas diariamente y la facilidad (o no) de reconocer sus componentes.

Resolución paso a paso:

1. Ejemplos de mezclas homogéneas cotidianas: aire, agua con sal (suero casero), vinagre, bronce, refrescos azucarados, café bien disuelto, leche pasteurizada (en realidad es una coloide, pero se aprecia uniforme).
2. Criterios de reconocimiento: presentan una sola fase visible; sus componentes no se distinguen a simple vista; muestran composición y propiedades uniformes en toda la muestra; al dejar reposar no se separan en capas; su filtrado simple no permite separar los componentes.
3. Sustancias puras de uso diario: agua destilada, oxígeno de una bombona médica, yodo de farmacia, azúcar (sacarosa), sal de cocina (cloruro de sodio), aluminio de papel metálico. Se clasifican en elementos (por ejemplo, Al, O₂) y compuestos (por ejemplo, NaCl, C₁₂H₂₂O₁₁).
4. ¿Se identifican fácilmente los componentes? En las mezclas homogéneas no, porque están dispersos a nivel molecular o iónico; visual y físicamente lucen como una sola sustancia. En cambio, en sustancia pura resulta imposible identificar “componentes” porque, por definición, solo posee un tipo de partícula (átomo o molécula) y no hay más partes que distinguir.

Conclusión / Respuesta final: Usamos aire, café con azúcar disuelto, vinagre, suero oral, etc. Los reconocemos por su apariencia uniforme y la imposibilidad de distinguir fases. Diariamente empleamos sustancias puras como agua, sal, azúcar, aluminio, oxígeno. En las mezclas homogéneas no se puede identificar fácilmente cada componente porque están distribuidos de manera uniforme y a escala molecular; en las sustancias puras no hay componentes diferentes que identificar.

Pista:

• Pensar en una limonada: el polvo de limonada y el azúcar desaparecen visualmente al mezclar; esa desaparición aparente indica que son solutos.
• El líquido que recibe y mantiene dispersas las partículas de los solutos, sin que estas se vean, es el solvente.
• Un truco: normalmente el solvente es la fase que permanece con el mismo estado de agregación antes y después de mezclar (agua líquida + azúcar sólida → solución líquida).

Análisis de la pregunta: Se requiere definir con precisión los términos soluto y solvente usando el ejemplo del café disuelto en agua.

Resolución paso a paso:

1. Identificar los papeles: el café y el azúcar se disuelven; el agua disuelve.
2. Generalizar la observación para cualquier disolución.

Conclusión / Respuesta final: Soluto es la sustancia que se encuentra en menor proporción y se disuelve dentro de otra; en el ejemplo, el café y el azúcar. Solvente (o disolvente) es la sustancia presente en mayor proporción que disuelve al soluto; en el ejemplo, el agua.

Sugerencias para elegir reacciones naturales:

• Respiración celular: combustión biológica de glucosa, prácticamente la ecuación inversa de la fotosíntesis.
• Oxidación del hierro (formación de óxido): 4Fe + 3O₂ → 2Fe₂O₃.
• Piensa en cambios permanentes que involucren liberación o absorción de energía, cambios de color, formación de gases o sólidos, etc.
• Para representar reacciones, escribe los reactivos a la izquierda, los productos a la derecha y balancea los átomos de cada elemento.

Análisis de la pregunta: Se solicita un ejemplo de reacción química natural y su ecuación química balanceada.

Resolución paso a paso:

1. Selección del ejemplo: La fotosíntesis en las plantas.
2. Ecuación química balanceada: $$6CO_2 + 6H_2O \rightarrow C_6H_{12}O_6 + 6O_2$$
3. Explicación: Utiliza energía luminosa para transformar dióxido de carbono y agua en glucosa y oxígeno. Es fundamental para la vida porque incorpora energía solar a la biosfera y libera oxígeno.

Conclusión / Respuesta final: La fotosíntesis es una reacción química natural representada por la ecuación anterior.

Para validar tu respuesta puedes:

• Observar una mezcla de arena y limaduras de hierro: se ven granos de arena claros y partículas metálicas oscuras.
• Examinar agua con aceite: se aprecian dos capas por la densidad y la tensión superficial.
• Recordar que hetero = distinto: distintos aspectos visibles.

Análisis de la pregunta: Busca una reflexión sobre la visibilidad de las fases en las mezclas heterogéneas.

Resolución paso a paso:

1. Definir mezcla heterogénea: sistema con dos o más fases físicamente distinguibles.
2. Explicar visibilidad: los componentes mantienen propiedades macroscópicas distintas (color, densidad, estado), por lo que suelen verse a simple vista o bajo lupa.

Conclusión / Respuesta final: Sí, generalmente se pueden identificar con facilidad porque los componentes de una mezcla heterogénea no están distribuidos de manera uniforme y forman fases separadas (por ejemplo, agua y aceite, granito, ensaladas). Estas fases muestran diferencias de color, textura o densidad que permiten distinguirlas.