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Materiales del hogar: sustancias homogéneas y heterogéneas

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Respuesta rápida

Homogéneas: agua, azúcar, harina, aceite, sal, vinagre, leche, detergente líquido, cloro, gel, crema dental y miel. Heterogéneas: sopa en polvo, pintura, agua con cloro y limpiadores con abrasivos, por presentar fases visibles y sedimentables.

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Solución — Página 152

Quimica 3° · 2024

Ejercicio 4

Escribir 15 materiales de la casa (alimenticios, de limpieza y aseo, decorativos o de higiene personal).

Se eligen materiales representativos de los cuatro grupos:

Nº	Material	Grupo
1	Agua de llave	Limpieza y aseo
2	Azúcar blanca	Alimenticio
3	Harina de trigo	Alimenticio
4	Aceite vegetal	Alimenticio
5	Sal refinada	Alimenticio
6	Vinagre	Alimenticio
7	Leche	Alimenticio
8	Sopa en polvo	Alimenticio
9	Detergente líquido	Limpieza y aseo
10	Líquido para lavar platos	Limpieza y aseo
11	Cloro	Limpieza y aseo
12	Gel de ducha	Higiene personal
13	Crema dental	Higiene personal
14	Pintura de pared	Decorativo
15	Miel	Alimenticio

Respuesta

los 15 materiales están listados en la tabla anterior.

Ejercicio 5

Clasificar los materiales anteriores en sustancias homogéneas y heterogéneas, anotando una argumentación junto a cada uno.

Criterio de clasificación: una sustancia es homogénea cuando su composición y sus propiedades son uniformes en todo el volumen, es decir, no se observan fases distintas a simple vista ni bajo aumento moderado; es heterogénea cuando contiene dos o más fases bien diferenciadas que pueden distinguirse macroscópicamente.

Parte 5.a

Sustancias homogéneas

Material	Argumentos
Agua de llave	Es un disolvente: el agua disuelve sales disueltas ( $ext{H}_2 ext{O}$ con $ext{Ca}^{2+}$ , $ext{Cl}^-$ , etc.) en una fase líquida única; su aspecto es uniforme en toda la muestra y no aparecen fases visibles.
Azúcar blanca	Aunque los cristales de sacarosa ( $ext{C}_{12} ext{H}_{22} ext{O}_{11}$ ) son sólidos, el material comercial es una fase sólida única, con la misma composición en cada punto de la muestra.
Harina de trigo	Es la parte fina y uniforme del grano molido; su color y textura son iguales en toda la muestra, por lo que se trata de una fase sólida única (a diferencia del salvado, que sería heterogéneo).
Aceite vegetal	Es una fase líquida grasa homogénea; no se separan componentes a simple vista y todas sus gotas tienen las mismas propiedades.
Sal refinada	Comercialmente es $ext{NaCl}$ purificado en cristales idénticos: una sola fase sólida con composición uniforme.
Vinagre	Es una disolución acética diluida ( $ext{CH}_3 ext{COOH}$ en $ext{H}_2 ext{O}$ , aproximadamente $5 ext{--}8 ext{\%}$ ); es límpido, uniforme y no presenta fases separables.
Leche	Se considera homogénea a los fines químicos elementales: es una emulsión estable cuyas propiedades (color, densidad) son uniformes en todo el volumen y no se observan fases separadas a simple vista.
Detergente líquido	Es una disolución surfactante límpida y de composición uniforme en cada volumen de la muestra.
Cloro	La solución de hipoclorito de sodio comercial es un líquido uniforme, sin fases visibles.
Gel de ducha	Aunque es viscoso, su estructura es uniforme en todo el volumen: misma composición y propiedades en cada punto.
Crema dental	Es una pasta uniforme en color, textura y composición; no se observan fases separadas a simple vista.
Miel	Es un sistema líquido viscoso de composición uniforme (azúcares disueltos en agua); sus propiedades son idénticas en toda la muestra.

Parte 5.b

Sustancias heterogéneas

Material	Argumentos
Sopa en polvo	Es una mezcla de partículas sólidas de distintos tamaños, colores y composiciones (sal, azúcar, colorantes, especias); pueden separarse por tamizado y poseen distintas fases sólidas.
Pintura de pared	Es una suspensión: contiene pigmentos sólidos dispersos en un medio líquido. Si no se agita, los pigmentos se sedimentan, lo que demuestra la presencia de dos fases.
Agua con cloro (limpieza)	Si el estudiante utiliza "agua sucia" o "agua con jabón", es heterogénea porque presenta burbujas, espuma o partículas visibles que forman fases distintas.
Limpiador con abrasivos (opcional)	Es una suspensión de partículas sólidas abrasivas en un líquido: se observan partículas dispersas y se depositan al reposar.

Nota: en el caso de la leche existe debate: microscópicamente es heterogénea (emulsión de glóbulos grasos), pero macroscópicamente se presenta como homogénea. Se acepta cualquier criterio bien argumentado, mostrando al estudiante la diferencia entre análisis macroscópico y microscópico.

Respuesta

12 materiales se clasifican como homogéneas y los restantes como heterogéneas, cada uno justificado por la uniformidad o existencia de fases diferenciables.

Contenido de la página

Texto de Química — pág. 151

Actividad 4

Escribo 15 materiales de mi casa (pueden ser alimenticios, de limpieza y aseo, decorativos o de higiene personal).

[15 recuadros para completar]

Actividad 5

Clasifico los materiales antes mencionados en sustancias homogéneas y heterogéneas. Anoto una argumentación junto a cada uno y registro los resultados en la siguiente tabla:

Sustancias	Material	Argumentos
Homogéneas
Heterogéneas

Definiciones de referencia:

Sustancia homogénea: presentación uniforme de sus componentes en todo el volumen; no se observan fases diferentes a simple vista.
Sustancia heterogénea: presenta componentes con distintas fases o composiciones que se diferencian macroscópicamente y pueden separarse por métodos físicos simples.

Ejemplos resueltos

¿Por qué el agua de llave se considera homogénea aunque contiene sales disueltas?

Las sales se encuentran disociadas como iones $ext{Ca}^{2+}$ , $ext{Na}^{+}$ , $ext{Cl}^{-}$ , distribuidos uniformemente en la fase líquida $ext{H}_2 ext{O}$ .

La muestra presenta una sola fase líquida.
No se observan partículas ni fases separables a simple vista.
Las propiedades (color, densidad, temperatura de ebullición) son iguales en todo el volumen.

Por eso es una disolución, es decir, una sustancia homogénea.

Tabla

Sustancias	Material	Argumentos
Homogéneas	Agua de llave	Disolución de sales en agua; fase líquida única y uniforme en todo el volumen.
Homogéneas	Azúcar blanca	Fase sólida única de sacarosa; misma composición en cada punto de la muestra.
Homogéneas	Harina de trigo	Partículas finas y uniformes; una sola fase sólida con propiedades iguales en toda la muestra.
Homogéneas	Aceite vegetal	Fase líquida grasa homogénea; las propiedades son iguales en cada gota.
Homogéneas	Sal refinada	NaCl purificado; cristales idénticos que conforman una fase sólida única.
Homogéneas	Vinagre	Disolución de ácido acético en agua; límpido y de composición uniforme.
Homogéneas	Leche	Emulsión estable cuyas propiedades macroscópicas (color, densidad) son uniformes.
Homogéneas	Detergente líquido	Disolución surfactante limpia y uniforme en todo el volumen.
Homogéneas	Cloro	Solución de hipoclorito de sodio; líquido uniforme sin fases visibles.
Homogéneas	Gel de ducha	Sistema viscoso pero uniforme en composición y propiedades.
Homogéneas	Crema dental	Pasta homogénea en color, textura y composición; sin fases separables.
Homogéneas	Miel	Azúcares disueltos en agua; viscoso pero de composición uniforme.
Heterogéneas	Sopa en polvo	Mezcla de sólidos de distinto color, tamaño y composición; separables por tamizado.
Heterogéneas	Pintura de pared	Suspensión de pigmentos sólidos en líquido; se sedimentan al reposar.
Heterogéneas	Limpiadores con abrasivos	Suspensión de partículas sólidas abrasivas en medio líquido; aparecen partículas visibles que se depositan.

Diagrama

flowchart TD
    A[Material del hogar] --> B{¿Se observan fases visibles?}
    B -->|No| C[Homogénea]
    B -->|Sí| D[Heterogénea]
    C --> C1[Disolución o fase única: agua, azúcar, sal, vinagre, miel, gel, crema dental, detergente líquido, cloro, leche, aceite, harina]
    D --> D1[Suspensión o mezcla de partículas: sopa en polvo, pintura, agua con cloro y limpiadores con abrasivos]

Fórmulas y ecuaciones

Criterio de homogeneidad: misma composición y propiedades en todo el volumen de la muestra.

$\text{NaCl}$ $\rightarrow$ $\text{Na}@@MATH_0@@^{-}$

$\text{CH}@@MATH_0@@\text{COOH}$ $\$ , $\text{(en agua)}$ $\rightarrow$ $\text{disolución acética}$

$\text{C}@@MATH_0@@\text{H}@@MATH_1@@\text{O}$ $_{11}$

Glosario (6)

Sustancia homogénea: Mezcla cuyas propiedades y composición son iguales en todos los puntos del volumen; no se observan fases distintas.
Sustancia heterogénea: Mezcla que contiene dos o más fases bien diferenciadas que pueden distinguirse a simple vista.
Fase: Porción de un sistema que presenta propiedades físicas y composición uniformes y que es separable de las demás.
Disolución: Mezcla homogénea formada por un soluto disuelto en un disolvente, de composición uniforme en todo el volumen.
Suspensión: Mezcla heterogénea de partículas sólidas dispersas en un líquido; las partículas se sedimentan con el tiempo.
Emulsión: Mezcla heterogénea de dos líquidos que no se miscibilizan, establecida por un emulsificante; a simple vista puede parecer homogénea.

Preguntas para practicar

¿Por qué la pintura de pared se considera heterogénea si a simple vista tiene un color uniforme?

La pintura es una suspensión de pigmentos sólidos finos dispersos en un medio líquido. Aunque el color parezca uniforme, los pigmentos son partículas con distinta composición que, si se deja la pintura en reposo, se sedimentan al fondo; además, si se toca la superficie seca, se aprecia una textura distinta a la del líquido. Esto indica que la mezcla posee dos fases claramente diferenciables.

¿Qué criterios usarías para decidir si un material de tu casa es homogéneo o heterogéneo?

Observo la muestra en tres aspectos: (1) uniformidad de color y textura en todo el volumen; (2) presencia o ausencia de fases visibles como partículas, burbujas, espumas o capas separables; (3) comportamiento al reposo: si los componentes se sedimentan o se separan, la mezcla es heterogénea. Si todas las zonas de la muestra presentan las mismas propiedades y no se observan fases, la clasifico como homogénea.

Temas y conceptos clave

Clasificación de materiales del hogarSustancias homogéneas y heterogéneasCriterios de uniformidad y fasesHomogeneidadHeterogeneidadFaseDisoluciónSuspensiónEmulsiónComposición uniforme

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Preguntas que la gente también hace

¿Cómo se diferencia una sustancia homogénea de una heterogénea?

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¿Por qué la leche se considera homogénea a simple vista pero heterogénea al microscopio?

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¿Qué criterios uso para clasificar un material de mi casa como homogéneo o heterogéneo?

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📌 Antes de leer esto

• Noción de sustancia pura y mezclas
• Identificación de estados de la materia (sólido, líquido, gaseoso)
• Observación de propiedades macroscópicas de los materiales

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Escribo 15 materiales de mi casa (pueden ser alimenticios, de limpieza y aseo, decorativos o de higiene personal).

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Clasifico los materiales antes mencionados en sustancias homogéneas y heterogéneas. Anoto una argumentación junto a cada uno y registro los resultados en la siguiente tabla:

Sustancias Material Argumentos

Homogéneas

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