SISTEMAS HOMOGÉNEOS, SISTEMAS HETEROGÉNEOS / FASES y COMPONENTES

SISTEMAS HOMOGÉNEOS, SISTEMAS HETEROGÉNEOS / FASES y COMPONENTES

4 febrero, 2017 20 By Ensambledeideas

SISTEMA MATERIAL

            Se denomina sistema material a un cuerpo único, una parte de ese cuerpo, un conjunto de cuerpos, o parte de ese conjunto de cuerpos que la Química los considera para estudiarlos. Por ejemplo, el agua con azúcar diluido, un trozo de hielo, o arena con virutas de hierro son sistemas materiales.

El vaso que se encuentra en esta fotografía es un sistema material: una porción del universo que se aísla para su estudio.

Los sistemas materiales pueden ser clasificados en:

SISTEMAS HOMOGÉNEOS       /      SISTEMAS HETEROGÉNEOS 

Los sistemas materiales son clasificados en sistemas homogéneos y en sistemas heterogéneos.1

Vean cada uno de ellos:

SISTEMAS HOMOGÉNEOS

             Un sistema homogéneo presenta en todas sus porciones (cualquiera que sea analizada) iguales propiedades cualitativas. Esto significa que si se examina una parte determinada de agua con sal diluida y luego se repite la misma operación con otra parte, sus cualidades son las mismas. El sistema, cuando es homogéneo, no presenta discontinuidad en el mismo. Pertenecen a esta clasificación aquellos sistemas en los que en toda su masa posee iguales propiedades químicas y físicas.

¿Qué significa esto en palabras más simples, Señor Ensamble de Ideas?

Muy sencillo: si analizamos un sistema material y vemos que todos sus puntos presentan iguales características, listo, es un sistema homogéneo.

Acá te dejamos un ejemplo:

El contenido de esta copa es homogéneo.

Veamos solamente el contenido de la copa. ¿Ven que el líquido es igual en todos los puntos y que no podemos diferenciar otras características? Todo parece tener el mismo color, no hay burbujas de aire que resalten, todo es perfectamente uniforme. Eso es, sin duda, un sistema homogéneo.

Sigan observando, un poco más, la bebida de la copa. Recién mencionamos que todo presenta un mismo color. Esa “zona” que presenta propiedades idénticas se llama fase y es un concepto muy importante en química, pues todo sistema homogéneo presenta SÓLO una sola fase. Pero cuidado, muchas veces esa fase puede estar formada por más de un componente. De esta manera, la bebida que está dentro del vaso de la fotografía puede estar formada por alcohol, agua y un montón de ingredientes más. Pero todo, en su conjunto, forman una sola fase. Por ello, es un sistema homogéneo. (Por favor, relee este párrafo una vez más, pues es fundamental para entender la diferencia entre sistemas homogéneos y heterogéneos.)

SISTEMAS HETEROGÉNEOS

Pertenecen a esta clasificación los sistemas en los que en diferentes partes del mismo tiene propiedades químicas y físicas distintas, presentando superficies de discontinuidad. Un sistema heterogéneo, a diferencia del anterior, presenta en todas sus porciones (cualquiera sea analizada) distintas propiedades intensivas, pudiéndose observar además superficies de separación. Por ejemplo: el agua con aceite, la niebla (aire con gotas de agua) o agua de río con pepitas de oro.

Veamos, de nuevo, esta imagen:

Sistema Heterogéneo: esta limonada.

Este sistema es bastante diferente a la copa de la imagen anterior. Fíjense que presenta partes muy diferenciadas: las sólidas (el limón dentro del vaso y el sorbete), una líquida (el agua que está en el vaso) y las gaseosas (el aire que llena el resto del vaso y las burbujas). ¡Uy, ¿también lo contamos al aire?! Sí, no se olviden que nuestro sistema (nuestra porción de universo que aislamos mentalmente para estudiar) es el interior del vaso de vidrio. Como ven, no es demasiado uniforme. Es porque presenta las tres fases que dijimos. Y como hay más de una fase, es un sistema heterogéneo.

¿Algo más para agregar?

Sí, podríamos ahondar en el concepto de componente.  Muchas veces, un sistema puede tener mil componentes y ser homogéneo. Por ejemplo, el agua de la canilla tiene un montón de minerales disueltos; cada mineral es un componente que, junto con la sustancia H2O, forman el agua de canilla que has de beber; sin embargo, sólo se ve una sola fase, pues es homogéneo. Otras veces, un sistema puede tener muchas fases, pero sólo un componente. Por ejemplo, un vaso que contiene vapor de agua, agua líquida y hielo. Este sistema sería heterogéneo por donde lo mires (podrás observar tres fases distintas), pero todas las fases están formadas por un sólo componente: el agua.

Más adelante, en otros artículos, analizaremos qué sucede con algunos curiosos sistemas que parecen homogéneos pero, vistos al microscopio, no lo son. Para ello, te sugerimos:


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  1. Existe otro sistema clasificado como sistema inhomogéneo, en el cual si se examinan porciones próximas poseen propiedades semejantes, pero no la tendrán si se analizan puntos muy alejados unos de otros. Es el caso de la atmósfera terrestre. En muchos libros, se considera a la atmósfera un sistema heterogéneo dada la cantidad de smog y partículas no disueltas que presenta.