QUÍMICA GENERAL

Química General

Química general. Química General es el nombre de una ciencia que suele ser mencionada como la evolución de la alquimia. Los químicos se encargan de estudiar la composición, la estructura, las propiedades y los cambios de una materia. Como se puede suponer, se trata de un campo de estudio muy amplio.

MATERIA. Por medio de los sentidos el hombre se relaciona con el medio ambiente y con el mundo exterior, desde la más remota antigüedad, al reconocer las diferencias que existen entre los cuerpos que lo rodean,  les ha asignado nombres distintos, según fueran distintas sus propiedades.

Para todo el mundo hay diferencias entre un árbol y una casa, el azúcar y la manteca, el agua salada y el agua dulce, etc.

Cuerpos de las más diversas formas pueden estar constituidos por los mismos materiales, y a la vez, cuerpos de idéntica forma pueden estar integrados por materiales distintos: el sentido crítico del hombre distingue a unos de otros por sus cualidades particulares, pero reconoce en todos ellos ciertas propiedades comunes, llamadas por eso propiedades generales de los cuerpos; éstas son: el peso, la extensión, la impenetrabilidad y la inercia.

1. Todos los cuerpos se manifiestan directa o indirectamente por su peso. Se reconoce esta propiedad, verbigracia, por el esfuerzo muscular que debe efectuarse para cambiarlos de posición.

Mientras esta sensación se aprecia fácilmente cuando se trata de sólidos o líquidos, no ocurre  lo mismo con los cuerpos gaseosos, v.g., el aire, con el cual  habría que operar en ciertas condiciones para tener idea de su peso. Para demostrar, pongamos por caso, la pesantez del aire, basta llevar a la balanza  una pequeña botella de paredes resistentes y herméticamente cerradas por medio de un tapón con llave, como en la

fig. 1.

Anotando el peso del receptáculo vacio y volviendo a pesar una vez que se halla insuflado aire por medio de una bomba, que para el caso puede ser de las que se usan para inflar neumáticos, se observa que el peso es ahora mayor en unas cuantas decimo de gramos.

1. Extensión. Todos los cuerpos poseen cierto volumen; por lo tanto ocupan un lugar definido en el espacio.
2. El espacio ocupado por un cuerpo no puede simultáneamente ser ocupado por otro. Siempre claro esta, que no se realicen cambios exteriores (como ser variación de presión, temperatura, especialmente en el caso de los gases).

Si se introduce una piedra en un vaso lleno de agua, se ve que el líquido desborda y que el volumen que ocupa la piedra es el que corresponde al agua derramada. Esta propiedad explica porque no puede meterse entrar un líquido en una botella, si no se permite la salida del aire que contiene, tal como sucede cuando el embudo ajusta perfectamente su cuello y el líquido se vierte con abundancia

ver fig. 2

1. Inercia. Por inercia se entiende el hecho de que ningún cuerpo cambia de por sí mismo su estado sea de reposo, sea de movimiento. Cuando parece que un cuerpo se pone espontáneamente en movimiento, o se detiene, o acelera o retarda su velocidad, es porque alguna fuerza ha obrado sobre él, aunque no lo perciban nuestros sentidos.

Desde el momento que se reconocen en todos los cuerpos ciertas propiedades comunes, lógico es admitir que en todos ellos hay algo idéntico en que se dan todas las variantes que exhiben los cuerpos es lo que se designa con el nombre de materia, la cual también podría definirse diciendo que es aquella que tiene de común todos los cuerpos y que se manifiesta en el peso, la extensión y la impermeabilidad.

La materia podría enunciarse de otra manera. Es aquella de que están constituidos los cuerpos.

¿Es materia un gas?¿Goza entonces de peso, extensión, impenetrabilidad?

En efecto un gas es materia, o sea, un cuerpo material. Veámoslo. Tiene peso: vasa someter a la balanza un metro cubico de hidrógeno, que es el más liviano de todos los gases: a la presión y temperatura normales pesara 89,85 gramos. Tiene extensión: por mucho que se comprima el hidrógeno o cualquier otro gas siempre ocupa cierto volumen. Es impenetrable: si se toman 2 volúmenes, y se los mezcla bajo las mismas condiciones de presión y temperatura, se necesitara un recipiente dos veces mayor.

Cuerpos. Son las porciones limitadas de materia, o expresado en otros términos, la materia diferenciada en el espacio. Una hoja de árbol, un trozo de tiza, una piedra, una moneda, por ejemplo, así como en general toda porción aislada de materia, son cuerpos.

Masa. Se entiende por masa de un cuerpo la cantidad de materia de que esta constituido el cuerpo, sea este sólido, líquido o  gaseoso. Así un kilogramo de azufre, un kilogramo de agua, un kilogramo de gas carbónico, etc.

Energía. El calor, la luz, la electricidad, el sonido, las ondas electromagnéticas, etc., son manifestaciones distintas de algo común que se da en los cuerpos y que llamamos generalmente energía. En el caso particular de la Química, la energía vendría a ser el agente causador de los fenómenos químicos.

La energía se estudia especialmente en Física y en Fisicoquímica donde se la define con precisión como la causa capaz de producir trabajo mecánico, o en otras unidades que se refieren directamente a estas. Así al reaccionar cloro e hidrógeno para formar el acido clorhídrico, a parte de un cambio en la estructura molecular, se produce calor, el cual puede evaluarse en calorías unidas que  a su vez pueden convertirse en unidades de trabajo mecánico.

Estados físicos de la materia. Son los distintos estados con que se nos presentan los cuerpos y que pueden reducirse en tres: sólido, líquido y gaseoso. Algunos científicos admiten en la clasificación otros estados intermedios.

Un cuerpo esta en estado sólido si tiene forma propia y volumen determinado; un ejemplo: un trozo de madera, una llave, una piedra. La solidez admite distintos grados y se mide por la mayor o menor fuerza que se necesite para deformar los cuerpos.

El estado líquido se asemeja al sólido por tener un volumen definido, pero se diferencia de él por carecer de forma propia, adoptando siempre la forma del recipiente que lo contiene: ejemplo: agua, mercurio, aceite, etc.

Prácticamente no cuesta ningún trabajo cambiar la forma de un líquido, pues basta colocarlo en recipientes de distintas formas; en cambio, en los sólidos, siempre se requiere ejecutar un cierto trabajo, o sea cierto gasto de energía para cambiarlos de forma.

El estado gaseoso posee las dos características  opuesta a los sólidos. En efecto en los gases carecen de forma propia y no tienen volumen determinado, dependiendo ambos del recipiente que los contiene.

Hay científicos que admiten como clasificación secundaria a otros dos estados intermedios, llamados estados pastosos y estado vesicular.

El estado pastoso es intermedio entre el sólido y líquido: ejemplo de este estado son la vaselina y la manteca sometida a una temperatura cálida.

El estado vesicular es el intermedio entre el sólido y el gaseoso, y constituye un ejemplo del mismo el agua en finísimas gotas, tal como se presenta en tiempo de niebla.

Cambio de estado. Es un hecho conocido que por la acción del calor ciertas sustancias pueden pasar por tres estados: sólido, líquido y gaseoso. Un caso común es el del agua, que al estado sólido recibe el nombre de hielo y al estado gaseoso el de vapor de agua.

El paso de un estado a otro recibe distintos nombres fig. 3

En la fig 3 se ilustra esta nomenclatura y la relación que liga a un estado físico con otro.

Así, vemos que la fusión es el pasaje del estado sólido al líquido: esto ocurre por la acción del calor o por la disminución de la presión, o por influencia simultánea de ambos factores. Tal sucede con la grasa cuando se la calienta: con el estaño cuando se funde para soldar, etc. La solidificación es el transito contrario a la fusión, y por lo tanto se opera cuando se extrae el calor de los cuerpos o se los somete a presión, o cuando se varían ambos agentes a la vez. En el caso del  estaño, al ser abandonado al estado líquido, pierde calor y se solidifica.

La vaporización es la conversión del estado líquido al gaseoso. Consiguiese aplicando calor o disminuyendo la presión que obra sobre los líquidos, o alterando ambos factores a la vez.

La evaporación puede considerarse como un caso particular de la vaporización. Se produce en forma natural por las variaciones de temperatura, presión, grado de humedad, etc., de que participa el aire ambiente.

La licuación, liquidación o licuefacción, es el paso contrario a la vaporización; se obtiene comprimiendo los gases o enfriándolos: por la acción combinada de estos dos procedimientos se consigue licuar el aire, que es uno de  de los gases más difíciles liquidar. Cuando el gas que se líquida es un vapor, tal como por ejemplo, el vapor de agua, dicho transito se llama condensación.

La volatilización es el transito del estado sólido al gaseoso, sin pasar por el líquido; la condensación subsiguiente de los vapores se llama sublimación. Tal ocurre con el alcanfor, el yodo, el arsénico blanco, etc. A veces al ciclo de volatilización sublimación se lo llama simplemente sublimación.

Concepto de substancia.

En Química al hablar de substancia no interesa la forma de los cuerpos o porciones que puedan integrarse con ella, sino su naturaleza intima.

La substancia, diríamos, atiende a las cualidades generales y particulares de la materia: el concepto de cuerpo se refiere más bien a las formas geométricas de dicha materia. En el lenguaje químico corriente suelen, sin embargo, identificarse ambos vocablos, substancia y cuerpo, usándose indistintamente uno u otro cuando se trata de expresar las cualidades de una materia que exhibe determinadas propiedades químicas.

Así suele decirse “la substancia cloruro de sodio”, o también “el cuerpo cloruro de sodio”, etc.

Las substancias o cuerpos, pueden ser físicamente homogéneas y químicamente homogéneas.

Se llaman físicamente homogéneas, o simplemente substancias homogéneas, aquellas que poseen  las  mismas propiedades físicas en cualquier punto de su masa. Así por ejemplo, una solución  de cloruro de sodio, ClNa, en agua, es perfectamente homogénea  en todos sus puntos, si la observamos por cualquier medio físico (observación microscópica, térmica, eléctrica, etc., excepto mediante rayos roentgen y bombardeo electrónico).

La noción de substancia químicamente homogéneas, o como suele llamárselas, substancias puras o especies químicas.

Clasificación de las propiedades de una substancia.

En Química se distinguen las substancias con que están hechos los cuerpos por la forma que tienen de reaccionar ante ciertos ensayos, sean estos de orden físico, sen de carácter químico.

Cuando las cualidades de la substancia se ponen de manifiesto por pruebas físicas, se las llama propiedades físicas de la substancia. Cuando responden a una investigación obtenida por medios químicos, se las titula propiedades químicas.

Si la observación se practica directamente con sólo los órganos sensoriales  del hombre (vista, olfato, oído, tacto, gusto) se las clasifica como propiedades organolépticas.

El químico no necesita apelar de ordinario a todos estos ensayos para reconocer y clasificar una determinada substancia. Le basta a veces con advertir dos o tres características para deducir las demás. Las tablas de las propiedades especificas con el aporte valioso de grandes científicos del pasado y de la actualidad y la experiencia directa del laboratorio, le permiten al químico filiar o identificar substancias con un mínimo de esfuerzo.

Concepto de substancia pura o especie química.

Aunque como ira viéndose, en química se opera con substancias puras o impuras, simples o compuestas, etc.: lo que interesa distinguir ante todo, para poder juzgar del estado de cada substancia en particular, es saber qué se entiende por sustancia pura.

Substancia pura es aquella que no puede dividirse en varios componentes por métodos físicos de fraccionamiento (destilación fraccionada, cristalización, etc.). Una substancia pura es siempre homogénea; es decir, posee las mismas propiedades en cualquier punto de su masa. Pero no basta que una substancia sea homogénea para ser una substancia pura. Disolviendo sal de cocina en agua, obtendremos una solución que será perfectamente homogénea. Sí después calentamos convenientemente la solución  en un aparato de destilación, observaremos que el agua destila, pudiéndose recuperar en un vaso colector; y en  el balón de destilación queda depositada la sal de cocina. Es decir, el líquido homogéneo que poseíamos no era una substancia pura ya que de él hemos obtenido no era una substancia pura ya que de él hemos obtenido dos compuestos.

Substancia pura puede ser una substancia simple en estado de pureza o también una substancia simple en estado de pureza o también una substancia simple en estado de pureza. En el cobre puro (substancia simple) cada molécula de cobre. En el sulfato de cobre puro (substancia compuesta)  cada molécula será de sulfato de cobre.

Hay que advertir, sin embargo, que en la práctica química rara vez se trabaja con substancias de pureza absoluta: basta de ordinario que tengan una pureza relativamente alta y se las designa entonces como substancias químicamente puras.

Las substancias puras, o especies químicas, responden siempre de una misma manera y en mismo grado, a igualdad de otros factores influyentes, cuando se las ensayan desde el punto de vista físico como el del químico. En virtud de estas constancias es que se da el nombre de constantes físicas a sus características físicas permanentes.

Las propiedades químicas o caracteres químicos de una substancia pura son los que determinan su comportamiento químico en las llamadas reacciones.

Constancias físicas que caracterizan a una substancia pura.

Entre las constantes físicas que permiten identificar una substancia pura suelen recurrirse habitualmente a las determinadas por su:

• Punto de de fusión
• Punto de ebullición
• Peso específico
• Forma cristalina.

Punto de Fusión

Se llama fusión al paso de un cuerpo del estado sólido al líquido. Durante este tránsito, si la substancia es pura, se cumplen dos leyes, a saber:

1. La substancia funde a una temperatura determinada, siempre la misma, para la misma substancia bajo idénticas condiciones de presión. La temperatura alcanzada se llama temperatura o punto de fusión.
2. Mientras dura la fusión. La temperatura permanece constante hasta que la última partícula del sólido ha pasado al líquido.

Ejemplo de substancia simple: plomo. Pb, cuyo punto de fusión es 327°C.

Ejemplo de substancia compuesta: Naftalina C2H1 cuyo punto de fusión 80°.

Punto de ebullición.

La ebullición es el paso de un cuerpo del estado líquido al de vapor, cuando éste se desprende, no sólo de su superficie libre (evaporación), sino de toda su masa.

La ebullición de una sustancia pura sigue estas dos leyes:

1. La temperatura, o punto de ebullición es fijo para una misma substancia, a determinada presión.
2. Mientras dure la ebullición, la temperatura de los vapores se mantiene constante

Ejemplo de una substancia simple: plata Ag, cuyo punto de ebullición es de 1250°C.

Ejemplo de substancia compuesta: Alcohol. C2H6O, cuyo punto de ebullición esta a los78.4°C

Peso específico.

Se llama peso específico al peso de una unidad de volumen, o sea, al peso de 1 cc de la substancia.

Toda substancia pura exhibe siempre el mismo peso específico, medio en iguales condiciones de presión y temperatura.

Forma cristalina.

Muchos cuerpos sólidos tienen orientadas sus moléculas, átomos e iones, según ciertas leyes que se estudiaran oportunamente en cristalografía. Como consecuencia de esta ordenación, la substancia adquiere formas geométricas limitadas por caras planas, que constituyen los llamados cristales o formas cristalinas. La constancia de estas formas cristalinas permite identificar a aquellas substancias que la poseen.

fig. 4

Mezcla.

Si un cuerpo no presenta las mismas propiedades en todos sus puntos, se esta en presencia de una mezcla; por lo tanto, mezcla es aquel conglomerado o producto que contiene más de una substancia pura.

Ejemplo, el granito, que se compone de feldespato, mica y cuarzo.

En estado de mezcla, cada substancia conserva sus propiedades individuales. Como el número de cuerpos que pueden concurrir en una mezcla es muy extenso y la proporción con que lo hagan ilimitada, queda evidente que podrá existir una cantidad infinita de distintas mezclas cada una de las cuales, considerada como un todo, exhibirá características propias que podrían llamarse las propiedades de tal o cual mezcla. Por ejemplo, la mezcla de clorato de  potasio y azúcar tiene la virtud de que al ser golpeado bruscamente estalla. Por lo tanto, es esta una mezcla a la que hay que tratar con cuidado. Otras mezclas  hay que de este punto de vista son inofensivas, pero presentan a su vez otras peculiaridades.

En farmacología, por ejemplo, tienen las mezclas una importancia capital. La medicina  exige a veces que ciertos elementos obren a un mismo tiempo sobre el cuerpo humano, y esto obliga a mezclarlos. En otra oportunidad, un cuerpo se mezcla con otro para que le sirva de vehículo en las aplicaciones terapéuticas. Hay mezclas compatibles, estables e inestables, etc.

Mezclas naturales y artificiales.

Por su origen las mezclas pueden ser naturales o artificiales las primeras son las que se encuentran en ese estado en la naturaleza, y las segundas son las preparadas por el hombre.

La naturaleza nos ofrece un sin número de mezclas, tales como el granito, donde es dable observar sus componentes a simple vista; la tierra es un conjunto complejo de diversas substancias.

Las mezclas se caracterizan por ser heterogéneas, es decir, que no es posible observar en ellas una perfecta igualdad en todas sus partes, predominando en ciertos puntos algunos componentes. Si se mezcla polvo de carbón con tiza lo mejor posible, es fácil advertir que a simple vista parece obtenerse un cuerpo homogéneo por su color grisáceo uniforme, observando con una simple luna de aumento se perciben los gránulos de carbón y los de tiza. Cuando las mezclas llegan a ser tan intimas que ya no es posible distinguir sus componentes por ningún procedimiento físico, se tienen las denominadas substancias homogéneas. En estos casos ya no se puede hablar propiamente de mezclas, sino de soluciones, dispersiones coloidales, etc., cuyas características particulares veremos más adelante.

La nomenclatura antedicha hace excepción en el caso de los gases, los cuales, a pesar de mezclarse dan un conjunto homogéneo, a los que habría que llamar en rigor soluciones, en la práctica se les denomina mezclas. El aire es caso típico de mezcla gaseosa, constituida por 21% de oxigeno y 79% de nitrógeno, aproximadamente, en cualquier porción de su masa.

Al entrar en análisis químico veremos cómo se reconoce esta constancia de proporción del aire.

Impureza.

Se reserva el término de impureza para aquel componente de una mezcla que interviene en una proporción despreciable con respecto a las otras que se están considerando.

Cuando a una substancia se la titula “químicamente pura” se da a entender que el contenido de impurezas o materias extrañas es tan ínfimo que puede considerarse inexistente.

Fenómenos Químicos.

Se denominan fenómenos a los cambios que experimentan, las propiedades de los cuerpos cuando se someten a diversos agentes tales como el calor, la luz, la electricidad, la presión, etc,. Si se calienta un trozo de hierro, el cambio de calor que experimenta es un fenómeno; el paso del estado sólido a líquido y de líquido a gaseoso son también ejemplos de fenómenos. Estos fenómenos son de carácter físico cuando el hierro se oxida, se recubre de una capa porosa de color rojizo llamada común mente herrumbre; este cambio lento que experimenta el hierro es también un fenómeno pero de naturaleza distinta al fenómeno físico. Estamos en este caso en presencia de un fenómeno químico. Distinguimos por lo tanto dos clases de fenómenos: los físicos y los químicos. Cabe una tercera clasificación, sin embargo, sin embargo, que la ciencia actual llama de los fenómenos físico-químicos, pues participan simultáneamente de ambas propiedades.

Fenómenos físicos.

Son los que experimentan los cuerpos en su modo de estar, sin afectar a la naturaleza íntima de las substancias que los forman. Estos fenómenos se caracterizan por desaparecer al dejar de obrar los agentes que la producen. Pertenecen a esta clase de fenómenos: el paso del agua del estado sólido a líquido, y viceversa, la dilatación de los cuerpos por el calor y la contracción  por el frio, el cambio de color que experimentan los sólidos al calentarse, la electricidad que adquieren los cuerpos por frotamiento, etc.

Fenómenos químicos.

Son los cambios que experimentan los cuerpos en su esencia o modo de ser, y que afectan la naturaleza intima de las substancias que los constituyen.

Estos fenómenos se caracterizan por no desparecer al dejar de obrar el agente que los produce. Muchos metales, como el hierro, al ser expuestos al aire húmedo se oxidan, cubriéndose de una capa que les quita el brillo. La oxidaciones un fenómeno químico, puesto que el oxido resultante posee propiedades totalmente distintas a las del metal original. En el caso del hierro, su oxido se caracteriza por el color ocre y por su aspecto poroso. Las propiedades magnéticas inherentes al hierro ya no se manifiestan en su oxido; la densidad, la maleabilidad, la dureza, etc., han cambiado notablemente. El oxido y el hierro poseen propiedades específicas distintas: estamos por lo tanto en presencia de dos substancias diferentes: el hierro, como se verá en esta oportunidad se ha unido, merced a la actividad química que posee, el oxigeno del aire, de tal suerte  que ya no es posible distinguir a uno de otro ni a favor del microscopio más potente, pues el fenómeno ha interesado hasta la porción más intima de ambas substancias. Se ha creado una tercera substancia (el oxido) a expensas de otras dos (hierro y oxigeno del aire) que se han consumido. Cuando se quema azufre, se observa que se desprenden unos humos blancos, cuyo olor característico y propiedades sofocantes dan a entender, aún al profano, que se trata de un gas distinto del aire. Este gas se ha originado por la actividad del oxígeno  del aire sobre el azufre cálido, generándose una substancia con propiedades totalmente distintas a las del oxígeno y azufre que la engendraron.

Si a un vaso con agua previamente acidulado con unas gotas de acido sulfúrico, se hacen llegar los extremos libres de dos alambres unidos a los bornes de una pila eléctrica se observa que en ellos se desprenden unos gases inodoras, a la vez que el agua disminuye de volumen hasta desaparecer totalmente.

Estos gases son los componentes del agua, que se separan por la acción de la corriente eléctrica. El gas que sale del alambre unido al polo  tiene la propiedad de avivar la combustión de un punto de ignición; es el oxígeno, el mismo cuerpo que se halla en el  aire. El que se desprende del electrodo unido al polo negativo es el hidrógeno, y no aviva la combustión.

Fig. 5

Permite realizar más científicamente el experimento y medir los volúmenes de oxígeno e hidrógeno desprendidos.

Combinación química.

Cuando dos o más substancias se unen, en proporciones constantes, para formar otra con propiedades específicas distintas a la de los componentes, se dice que se ha efectuado una combinación.

Fig.6

El aparato de la fig. 5 permite realizar más científicamente el experimento y medir los volúmenes de oxigeno e hidrógeno desprendidos.

Combinación Química.

Cuando dos o más substancias se unen, en proporciones constantes, para formar otra con propiedades específicas distintas a los componentes, se dice que se ha efectuado una combinación.

La combinación es u7n acto o fenómeno químico. Este acto también se llama reacción química, porque los elementos intervinientes se contraponen entre sí, actuando unos sobre otros. El oxido de hierro es un ejemplo de combinación entre el hierro y el oxígeno. Los humos blancos que se desprenden al quemar azufre en el aire son también el producto de la reacción química que se produce entre el azufre y el oxígeno del aire.

Diferencias entre combinación y mezcla.

Cuando dos cuerpos se unen, pueden dar origen a una combinación o a una mezcla, según que dicha unión sea un acto químico o físico, respectivamente. Por lo tanto, conviene establecer bien las diferencias entre uno y otro hecho para distinguirlos.

Son los siguientes:

1. Dos cuerpos cuando se combinan químicamente, pierden sus propiedades específicas y el cuerpo resultante posee otras distintas de los componentes: en la mezcla los cuerpos no pierden sus propiedades específicas.
2. En las combinaciones los componentes no pueden separarse por medios mecánicos o físicos sencillos; en cambio en las mezclas, aquellos se separan por dichos procedimientos mecánicos o físicos sencillos.
3. Las combinaciones originan un producto homogéneo en el cual no es posible apreciar los componentes ni con los más potentes instrumentos de óptica: en las mezclas, por el contrario, los productos son siempre heterogéneos, y si no se observan los  componentes a simple vista, se los percibe bien con una lente de relativo aumento.
4. Las combinaciones se efectúan siempre en una relación constante de peso; las mezclas, en cambio, pueden hacerse en cualquier proporción.
5. En las combinaciones siempre se desarrolla una cierta cantidad de calor, que se gana o se pierde, y que hace variar la temperatura de los componentes; en las mezclas entre substancias sólidas, en cambio, la temperatura permanece constante.

Estas diferencias pueden ponerse de manifiesta con el ejemplo siguiente:

Si se toman limaduras hierro y polvo de azufre y se mesclan lo más íntimamente posible en un mortero, se formara una masa cuyo color dependerá de las cantidades de hierro y azufre que intervengan. Con esta mezcla se pueden  hacer dos serios de operaciones que permitirán comprender bien la distinción entre mezcla y combinación. Si se separa la mezcla en dos porciones  y se observa una de ellas con una lente, podrán distinguirse aisladamente los gránulos de azufre y de hierro y advertir la distribución de los mismos no es pareja en todos los puntos de la masa, predominando en ciertas partes los granos de azufre y en otras las limaduras de hierro. Si se desea separar una substancia de otra, puede recurrir al himan, que atrae al hierro y deja el azufre, y si las partículas son más o menos visibles se las puede separar hasta con la punta de un alfiler. Se puede también aprovechando otras propiedades del azufre que no tiene el hierro. Por ejemplo, el azufre es soluble en sulfuro de carbono y si echamos esa mezcla en este líquido, el azufre se disolverá y el hierro no; por lo tanto, si se filtra, quedara las limaduras de hierro en el papel de filtro y pasara el azufre en solución, y si al líquido se lo deja evaporar, se recupere el azufre.

Todas estas experiencias demuestran que aprovechando la propiedad de que los componentes quedan inalterados en las mezclas, pueden estos ser recuperados. De este hecho se saca gran partido en la Química. Si la otra porción de la mezcla que hemos dejado de lado se la coloca ahora en un tubo de ensayo o cápsula de porcelana y se lleva a la llama de un mechero de gas o alcohol, se observara que al calentarlo el calor desarrollado es tan grande que aunque se la retira de la llama se propaga a toda la masa hasta fundirla. Una vez fría la capsula  o el tubo donde se ha hecho la experiencia, se observa que se ha formado un cuerpo negro de superficie porosa. Si se mira al microscopio no es posible distinguir ni las limaduras de hierro ni el polvo de azufre; no exhibe este nuevo cuerpo propiedades magnéticas; sometido  al sulfuro de carbono no se disuelve. En suma, las propiedades individuales del hierro y del azufre ha desaparecido, habiéndose originado las que corresponden al nuevo cuerpo resultante, que se llama sulfuro de hierro.

Conviene dejar establecido que este cuerpo se ha creado por la combinación de las substancias hierro y azufre, y señalar que han intervenido en la proporción  de 7 gramos del primero por 4 gramos del segundo. La experiencia enseña que todo excepto sobre esta proporción (4:7) caso de haberlo, quedará sin combinarse.

Ha de advertirse que mezcla y combinación son los dos extremos de una cadena que contiene numerosos eslabones intermedios. Así, entre el estado grosero de agregación representado por una mezcla, y la unión intima de los componentes de una combinación, caben, según ya se ha dicho, las soluciones, las dispersiones coloidales, las aleaciones, etc., que representan estados en cierta manera intermedios.

Con todo, conviene tener bien presente que las combinaciones se distinguen de todas las demás casos citados en que su composición es constante, o sea, que entre sus distintos componentes existe siempre una misma e invariable relación de pesos.

Descomposición.

En el último ejemplo dado para explicar el fenómeno químico, se ha dicho que una substancia homogénea, el agua, se obtienen por la corriente eléctrica otros dos distintos, a saber, el oxígeno y el hidrógeno. Este acto químico por el cual partiendo de una sola substancia (en este caso el agua) se obtiene dos o más substancias, se llama descomposición.

Como se deducirá, la descomposición es un acto químico opuesto al de combinación.

Análisis y síntesis.

Ambas como operaciones químicas, se fundan en el conocimiento  de la composición y descomposición de los cuerpos.

El análisis consiste en descomponer una substancia en sus elementos constitutivos. Se llama análisis inmediato e4l que averigua de que compuesto está formada la substancia, y análisis elemental el que investiga los elementos últimos o más íntimos que integran estos compuestos.

La síntesis, operación contraria al análisis, estriba en reconstituir un compuesto partiendo de sus elementos integrantes o bien de otros menos complejos