Sustancias puras y mezclas. Elementos y compuestos

El hombre en su quehacer cotidiano se encuentra con numerosas formas de manifestarse la materia, pero básicamente puede clasificarlas en dos grandes categorías, sustancias puras y mezclas. Esto se hace tomando en cuenta su homogeneidad en composición y propiedades.

Un material puede ser homogéneo (de composición y propiedades uniformes) o heterogéneo (de composición y propiedades no uniformes). Un material heterogéneo es una mezcla, y cada porción homogénea de la misma es, desde el punto de vista químico, una fase. Una fase homogénea de composición uniforme e invariable es una sustancia pura. Una fase homogénea de composición variable es una disolución.

Las mezclas se separan en sus componentes por procesos físicos, mientras que los compuestos se separan en sus constituyentes por procesos químicos. Las mezclas son combinaciones de sustancias puras en proporciones variables, mientras que las sustancias puras comprenden los compuestos y los elementos. Las mezclas se clasifican en homogéneas (soluciones) y heterogéneas. En una mezcla heterogénea pueden distinguirse con facilidad las diferentes fases que forman la mezcla, mientras que en una mezcla homogénea no hay distinción de fases.

Las sustancias puras tienen una composición invariable y están compuestas bien por elementos o por compuestos químicos. Los elementos son sustancias que no pueden ser descompuestas en sustancias más sencillas por medios químicos. Los compuestos químicos pueden ser descompuestos por medios químicos en dos o más elementos

Un esquema útil para entender esta clasificación se muestra en el esquema siguiente:

Los compuestos están formados por una combinación de elementos en una proporción definida. Si analizamos el amoníaco, siempre encontraremos que está formado por un átomo de nitrógeno y tres de hidrógeno, nunca encontraremos otra proporción. Sin embargo, si analizamos un acero al cromo, veremos que puede tener una infinita cantidad de proporciones (aunque sea en un intervalo dado), de átomos de Fe y de Cr.

Algunos elementos químicos y sus símbolos, se muestran en la siguiente tabla.