Una sustancia pura se refiere a un elemento o un compuesto que no tiene componente de otro compuesto o elemento. Las sustancias puras están hechas de un solo tipo de átomo o molécula. El hidrógeno gaseoso y el hierro puro son ejemplos de sustancias puras. El hidrógeno consiste en átomos de hidrógeno solamente mientras que el hierro está compuesto únicamente por átomos de hierro. La mezcla de dos sustancias puras da como resultado una mezcla. Para separar los dos, los científicos usan un método conocido como filtración. Las mezclas pueden ser homogéneas o heterogéneas. La medida utilizada para determinar qué tan pura puede ser una sustancia llamada pureza. Además de hidrógeno y hierro, otras sustancias puras incluyen oro, diamantes, azúcar y bicarbonato de sodio.
La identificación de una sustancia pura
Hay cuatro maneras distintas de determinar la pureza de una sustancia: puntos de ebullición, puntos de fusión, conductividad eléctrica y reacciones químicas. Cuando uno expone una sustancia pura a una condición de temperatura específica, el medio ambiente y la presión, son capaces de experimentar cambios definidos que son únicos y reconocibles. Las sustancias puras tienen un punto de ebullición específico y un punto de fusión específico. Con respecto a la conductividad eléctrica, el cobre utilizado en el cableado eléctrico debe ser puro. Una sustancia como el agua pura líquida es un conductor muy pobre de la electricidad debido a la falta de electrolitos que ayudan en la conducción de la electricidad. Durante las reacciones químicas, las sustancias puras forman productos predecibles una y otra vez. Otras características utilizadas para determinar la pureza de las sustancias son la presión de vapor, el índice de refracción y la densidad para gases, líquidos y sólidos, respectivamente.
Grado de Pureza de una Sustancia
El grado de pureza de una sustancia no es más que una medida de la medida en que las sustancias impuras están presentes en una sustancia. Ahora es evidente que un cambio en características tales como los puntos de ebullición, por pequeños que sean, es una indicación de la presencia de alguna otra sustancia en esa sustancia. Las sustancias que interfieren con la pureza de una sustancia se llaman impurezas. El agua, por ejemplo, tiene un punto de ebullición de 100 ° C y un punto de fusión de 0 ° C. Cualquier cambio en estos valores denota la presencia de una impureza. El punto de fusión de una sustancia siempre debe ser similar a su punto de congelación. Cuando hay una variación, se deben sospechar las impurezas. Los puntos de fusión y ebullición de las sustancias puras son siempre agudos.
Efectos de las impurezas en las sustancias puras
Hay cuatro propiedades que las impurezas exudan en las sustancias puras. Las propiedades se denominan colectivamente propiedades coligativas. Las impurezas aumentan el punto de ebullición de una sustancia, reducen su punto de congelación, disminuyen la presión de vapor o hacen que su fluido ejerza una mayor presión osmótica. Cuando se mezcla con otras sustancias, el punto de congelación del agua disminuye. Este principio ayuda a enfriar varias sustancias a temperaturas inferiores al punto de congelación del agua. Otra aplicación del fenómeno de impurezas es en áreas que experimentan temperaturas muy bajas durante el invierno. Las sales se extienden en las carreteras para aumentar la fusión del hielo. Además, los mares, debido a su naturaleza salada, no son capaces de congelarse incluso cuando otros cuerpos de agua se congelan debido a temperaturas muy bajas. Por lo tanto, el conocimiento de la sustancia pura es crítico en la termodinámica, las reacciones químicas y la vida cotidiana típica.
