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Sistemas Materiales
1.
Dado los siguientes sistemas, indicar si son homogéneos o heterogéneos, cuáles son las sustancias
que las componen, cuántas fases hay y cuáles son.
a. Agua, aceite, Sacarosa (azúcar común).
b. Agua, aceite, Cloruro de sodio (sal común) y Sacarosa (azúcar común).
c. Agua, arena y azufre.
d. Azufre y hierro.
e. Un clavo de hierro oxidado en un sector de su superficie.
f.
Agua y nafta.
g. Agua, aceite y hielo.
2. ¿Cuál o cuáles métodos se podrían usar para obtener sistemas homogéneos a partir de las mezclas
del punto anterior? ¿Esos sistemas homogéneos pueden seguir separándose? ¿Qué método podrías
usar?
3. Indicar cuál de las siguientes sustancias son puras e impuras. Si son impuras, indicar cuáles serían las
impurezas y cuáles son sustancias simples o compuestas.
a. Agua mineral.
e. Mercurio
i. Soda.
b. Agua de mar.
f.
Hierro
c. Alcohol medicinal.
g. Azufre
d. Gaseosa.
h. Óxido de hierro
j.
Aire.
4. En aquellos casos del punto anterior que sean sustancias impuras o mezclas, proponé algún método
de separación para obtener sustancias puras.
5. Dar un ejemplo de sistemas que tengan:
a. Dos fases y tres sustancias.
b. Tres fases y dos sustancias.
c. Una fase y tres sustancias.
6. Leer el siguiente texto y responder:
Deepwater Horizon era una plataforma petrolífera semisumergible de aguas ultra-profundas
construida en el año 2001 y situada en el golfo de México. El propósito de la torre era perforar pozos
petrolíferos en el subsuelo marino, trasladándose de un lugar a otro conforme se requiriera. Una vez
que se terminaba de perforar, la extracción era realizada por otro equipo. En septiembre de 2009
perforó el pozo petrolero más profundo de la historia.
La torre estaba en la fase final de la perforación de un pozo, en la cual se refuerza con hormigón.
Este es un proceso delicado ya que existe la posibilidad de que los fluidos del pozo sean liberados
descontroladamente. El 20 de abril de 2010 una explosión tuvo lugar en la torre, provocando un
incendio. Varios barcos de apoyo lanzaron agua a la torre en un infructuoso intento de extinguir las
llamas. Deepwater Horizon se hundió el 22 de abril de 2010.
El incontrolado derrame de petróleo -mezclado con una pequeña parte de metano-, provocado por
la dificultad de sellar varias fugas en las tuberías del fondo marino, amenazó el hábitat de cientos de
especies marinas y de aves.
Las cifras del derrame son dispares, dependiendo de las fuentes estarían entre las 680 y las
11.600 toneladas diarias (1 barril de crudo estadounidense tiene 158,987 litros y su peso está entre los
119 y 151 kg).
Según datos de los Estados Unidos el pozo de BP vertió 780 millones de litros, según la investigación
e de la revista Science, el volumen final de crudo vertido al golfo asciende a unos 700 millones de
litros, con un margen de error del 20%. Es decir, unos 8,9 millones de litros al día.
Debido a la posición de la plataforma en el golfo de México el daño puede extenderse por una zona
extremadamente amplia. Los primeros impactos del derrame se localizaron en la desembocadura y
el delta del Misisipi, con la aparición de tortugas, delfines y varias especies de aves marinas muertas
o dañadas. Los frágiles ecosistemas de pantanos, con una variada población animal y vegetal se ven
perjudicados; especies como el manatí, son las más afectadas.
Un estudio publicado en Science concluye que la desaparación de la marea negra es más lenta de lo
esperado, encontrándose bajo la superficie, lo que podría suponer un grave riesgo para la fauna
marina
a. El agua del mar y el petróleo ¿son solubles? ¿Qué tipo de sistema material forman? ¿Por qué?
b. ¿Por qué flota el petróleo sobre el agua del mar?
c. ¿Qué métodos podrían usarse para separar el agua del mar del petróleo? Explicar claramente
cada uno de ellos, cuáles serían las ventajas y las desventajas, y cuáles permitirían recoger el
petróleo separado.
d. ¿El petróleo es una sustancia, o una mezcla de sustancias? En caso de ser una mezcla, ¿son
sustancias puras o impuras? ¿Simples o compuestas?
e. ¿Qué tipo de sistema formaban el petróleo y el metano del depósito antes de que se
produjera el derrame? ¿Por qué?
7. Indicar si las siguientes afirmaciones son verdaderas o falsas:
a. La destilación es un método que sólo permite separar una fase sólida de una líquida.
b. Las mezclas heterogéneas presentan diferencias en sus propiedades intensivas según la
porción considerada; cada una de las fases es visible a simple vista.
c. Las sustancias compuestas se representa a partir de una única fórmula.
d. Mediante el proceso de filtrado se puede obtener agua en estado puro sin importar cual sea
su origen.
8. Durante las experiencias de laboratorio, ustedes mezclaron cosas en sus mesadas, y yo presenté
algunas reacciones químicas. ¿Cómo fueron los sistemas que se formaron? Explicar en que se
fundamentan sus respuestas.