Una sustancia pura, en función de sus características, puede clasificarse como elemento o como compuesto químico.
Una sustancia pura presenta propiedades uniformes y se caracteriza por estar constituida por una única clase de partícula, ya sea de molécula o de átomo. Por más que se altere alguna condición física de dicho sistema homogéneo (temperatura, presión, etc), su composición química se mantiene estable y bien definida. Así, entonces, su estructura química no varía aunque la sustancia, que no puede llegar a descomponerse en una unidad más sencilla a través de algún método de fraccionamiento mecánico o físico, haga un cambio de fase.
Por describir un caso específico fácil de reconocer para ir entendiendo un poco más de qué se trata esta noción. Agua encontramos en versión sólida, líquida o gaseosa y, en cualquiera de esos estados, presenta siempre componentes idénticos. Al agregarle cualquier otra sustancia (desde azúcar hasta sal), se le modifica sus propiedades físicas, perdiendo de ese modo su condición inicial de sustancia pura.
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ResumenCómo se clasifica una sustancia pura
Saber cómo se clasifica una sustancia pura facilita el proceso de reconocimiento en el ámbito práctico.
En principio, se distingue a las sustancias puras simples (en las cuales hay una variedad única de átomo que comparte número atómico y, por lo tanto, las moléculas se conforman a partir de un elemento químico puntual) y a las sustancias puras compuestas (en las cuales hay al menos un par de átomos diferentes, conectados a través de un enlace químico, cuyos números atómicos varían).
En este contexto entran en juego dos conceptos: el de elemento químico (sustancia pura simple presente, por ejemplo, en la tabla periódica, donde más de cien elementos se distribuyen en grupos y periodos, pudiéndose reconocer el nivel de electronegatividad en orientación izquierda-derecha dentro de un determinado periodo químico) y el de compuesto químico (sustancia pura compuesta que puede ser orgánica o inorgánica). Cabe resaltar que los elementos, a su vez, en función de sus rasgos distintivos se encuadran en las categorías de metales (subdivididos en alcalinos, alcalinotérreos, de transición), de no metales (que pueden ser, asimismo, gases nobles, halógenos o no metales que no se ajustan a los grupos anteriores) y de metaloides.
Para evitar confusiones, es muy importante tener en claro qué y cómo es una sustancia pura y de qué se trata la noción de mezcla. Este último término se destina a identificar a los sistemas heterogéneos donde hay múltiples sustancias puras conservando propiedades de manera independiente que pueden diferenciarse entre sí a simple vista y, además, logran separarse gracias a la implementación de un método físico.
El agua, cuya fórmula química es H2O, se define como un compuesto químico de carácter inorgánico.
Estequiometría
La estequiometria es, de acuerdo a su definición teórica, un concepto propio del campo de la química que alude al análisis de la proporción en la cual están combinados los compuestos o los elementos en el marco de una reacción química. Es un recurso que sirve para hacer foco en las relaciones que existen entre cada sustancia que interviene en una cierta reacción.
Son de suma utilidad la información y las deducciones que surgen a partir de cálculos estequiométricos, más allá de las eventuales dificultades que se presenten al comprender desde la teoría en qué consiste esta disciplina y cómo se traslada a la práctica. En definitiva, importa saber que estas operaciones se desarrollan teniendo al mol como unidad química.
Propiedades de las sustancias puras
Las sustancias puras presentan propiedades de carácter constante, las cuales no obedecen a procesos de purificación ni a estilos de preparación. Como se mencionó al comienzo de este artículo, a este tipo de sustancia no hay medio mecánico ni físico que logre segmentarla.
De hacer hincapié en las propiedades físicas, entonces se tomarán en consideración cuestiones como la densidad, el calor específico y el calor latente, el punto de fusión y el punto de ebullición y el estado de agregación de la materia.
Por supuesto, entrarán en juego al mismo tiempo las propiedades químicas, con la lupa posada en la estabilidad, la reactividad, en el comportamiento que tenga tanto un ácido como una base y en las tendencias respecto tanto al fenómeno de oxidación como al proceso de reducción.
La tabla periódica sirve para ordenar elementos químicos teniendo en cuenta sus propiedades químicas, su configuración electrónica y su número atómico.
Obtención y purificación de una sustancia pura
Los expertos en Química apelan a diferentes métodos para la obtención y purificación de una sustancia pura. Antes de mencionar alternativas no está de más indicar que es frecuente que haya impurezas en una sustancia, por ese motivo se hacen esenciales ciertos procedimientos que permitan acceder al mejor contenido o material posible.
Entre las opciones válidas para tales fines aparecen la síntesis química, las técnicas de extracción y de separación, la destilación, la cristalización (apropiada cuando se trabaja sobre una mezcla a fin de separar de ella un sólido en un medio líquido), la precipitación y la cromatografía (la cual puede ser considerada una técnica de purificación ya que en su versión preparativa separa componentes de una mezcla en vistas a una utilización futura), por enumerar las más comunes a modo de referencia.
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