Sustancia pura en química: definición, propiedades y ejemplos

Sustancias puras: concepto y propiedades

Imagine un terrón de azúcar que podría agregar a una taza de café o té caliente. Si miras la caja de terrones de azúcar, es posible que veas en la etiqueta las palabras “azúcar de caña pura”. ¿La palabra ‘puro’ significa lo mismo en todos los casos, y qué significa esta palabra en el contexto de la química?

La sustancia pura dentro de la química es un concepto muy simple de comprender. Las sustancias puras se definen como sustancias que están compuestas por un solo tipo de átomo o un solo tipo de molécula (un grupo de átomos unidos entre sí). La medida de si una sustancia es pura se conoce como pureza . Por ejemplo, el hierro puro solo contendría átomos de hierro y, como en el terrón de azúcar mencionado anteriormente, el azúcar puro solo contendría moléculas de la sustancia llamada sacarosa.

Las sustancias puras exhiben propiedades físicas muy bien definidas , o propiedades que no están relacionadas con la capacidad de la sustancia para combinarse con diferentes sustancias. Las temperaturas en las que se funden los sólidos puros, conocidas como puntos de fusión , son particularmente bruscas, lo que significa que la fusión se produce a una sola temperatura. Asimismo, las temperaturas en las que los líquidos puros comienzan a hervir, o los puntos de ebullición , ocurren a temperaturas únicas cuando se controlan otros factores, como la presión del aire. La capacidad de las sustancias para conducir electricidad o conductividad., está profundamente afectado por la pureza. Por ejemplo, el cobre que se utiliza en el cableado eléctrico debe tener una pureza muy alta para proporcionar la conductividad más eficiente. Por otro lado, el agua líquida extremadamente pura es un conductor de electricidad muy pobre porque no hay conductores eléctricos disueltos, llamados electrolitos, que permitan que ocurra la conducción.

La pureza también puede tener un impacto importante en las propiedades químicas de una sustancia. Las sustancias puras tienen el potencial de formar productos predecibles a partir de reacciones químicas. La razón de esta confiabilidad proviene de la ausencia de impurezas que podrían iniciar otras reacciones que podrían interferir con la reacción que está siendo estudiada por un químico. Por lo tanto, los químicos a menudo usan sustancias de alta pureza cuando realizan investigaciones químicas.

Concepto versus realidad

Si bien el concepto de sustancias puras es muy fácil de entender, la realidad presenta una idea más relativa de pureza. Por ejemplo, el azúcar puro mencionado anteriormente se refiere al azúcar que es 99,9% puro. El cableado de cobre también está por debajo de la definición ideal de pureza en aproximadamente 99,99% de pureza. De hecho, la eliminación de todas las impurezas de una sustancia, aunque teóricamente posible, es imposible en este momento. Debido a la naturaleza relativa de la pureza en muchas circunstancias, la determinación de la pureza mediante análisis químico se vuelve de vital importancia. Las mediciones de pureza se pueden realizar a través de una variedad de técnicas que involucran reacciones químicas, instrumentación de alta tecnología o una combinación de ambas.

Resumen de la lección

Revisemos. Las sustancias puras se definen como sustancias que están compuestas por un solo tipo de átomo o molécula. La pureza de una sustancia es la medida de hasta qué punto una sustancia determinada es pura. Las propiedades físicas de una sustancia pura incluyen puntos de fusión y ebullición bien definidos. La pureza de una sustancia también afecta las propiedades químicas de una sustancia al reducir las posibilidades de que se formen productos inesperados si hay impurezas dentro de la sustancia. Finalmente, las sustancias absolutamente puras no son muy probables en la realidad del mundo cotidiano, y la pureza de una sustancia debe determinarse mediante análisis químico.

Los resultados del aprendizaje

Una vez que haya terminado, debería poder:

• Recuerda lo que es una sustancia pura
• Explicar el efecto de la pureza sobre los puntos de fusión y ebullición y la conductividad.
• Discutir la posibilidad de sustancias puras y cómo se puede determinar la pureza de una sustancia.