Diagrama de fasesLoselementos qumicosy las sustancias formadas por ellos salvo algunas excepciones, pueden existir en tres estados diferentes: slido, lquido ygaseosoen dependencia de las condiciones depresiny temperatura en las que se encuentren y esto se debe bsicamente a lasfuerzas intermoleculares. El diagrama que representa el trnsito entre estos estados, se conoce como diagrama de fases.

Figura 1. Diagrama de fasesEn la figura 1 a la izquierda se representa el diagrama de fases de un sustancia.

En los ejes estn representados los valores de presin y temperatura y las tres curvas AB, BD y BC, la frontera entre los diferentes estados.

Si el punto de presin y temperatura en que est la sustancia cae en alguna de las reas sealadas como slido, liquido o gas, ese ser su estado para esas condiciones. Veamos:

Si consideramos que la presin a que est la sustancia es P, entonces para temperaturas menores que T ser slida, para temperaturas entre T y T ser lquida y por encima de T gaseosa. Si este punto coincide con alguna de las curvas, coexistirn en equilibrio ambos estados, as si est sobre AB la sustancias ser parcialmente slida y parcialmente gaseosa, si est sobre BD ser parcialmente lquida y parcialmente slida y sobre BC lo mismo entre los estados lquido y gaseoso.

En el diagrama estn sealados adems dos puntos particularmente importantes:Punto tripleEn este punto en la sustancia coexisten en equilibrio los tres estados, est parcialmente solida, parcialmente lquida y parcialmente gaseosa. Obsrvese que para valores de presin o temperatura mas bajas que el punto triple la sustancia en cuestin no puede existir en estado lquido y solo puede pasar desde slido a gaseoso en un proceso conocido comosublimacin.

Punto crticoEl punto C indica el valor mximo de temperatura en el que pueden coexistir en equilibrio dos fases, y se denominapunto crtico. Representa la temperatura mxima a la cual se puede licuar el gas simplemente aumentando la presin. Gases a temperaturas por encima de la temperatura del punto crtico no pueden ser licuados por mucho que se aumente las presin. En otras palabras, por encima del punto crtico, la sustancia solo puede existir como gas.

Punto de ebullicinEl punto de ebullicin de una sustancia, es aquel valor de temperatura para el cual coexisten en equilibrio, los estados lquido y gaseoso a determinada presin. Los diferentes puntos de ebullicin para las diferentes presiones corresponderan a la curva BC.

Punto de fusinEl punto de fusin de una sustancia, es aquel valor de temperatura para el cual coexisten en equilibrio, los estados lquido y slido a determinada presin. Los diferentes puntos de fusin para las diferentes presiones corresponderan a la curva BD.

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SUSTANCIAS PURAS

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La materia est formada portomosy molculas. Los tomos son los ms simples y los diferentes tipos de tomos estn clasificados en la tabla peridica de los elementos. No olvidemos que un elemento es una sustancia que est formada toda por tomos iguales. El Hierro (smboloFe) est formado por tomos de hierro. Los tomos tambin se pueden agrupar formando lo que llamamos molculas. Una molcula es la unin de varios tomos. Una molcula de agua pura H2O est formada por dos tomos de Hidrgeno (H) con uno de oxgeno (O).

Bien, dicho esto si queremos clasificar los diferentes tipos de materia lo haremos en funcin de como est formada. Segn est formada la materia tenemos dos grandes grupos, uno llamado Sustancias Puras y otro llamado Mezclas.

Sustancias Puras: Tipo de materia que est formada portomos o molculas todas iguales. A su vez estas se clasifican ensustancias puras simplesycompuestos qumicos. Para definir estos dos tipos de sustancias puras hay dos formas. Empecemos por la primera.

Sustancias Puras Simples: estn formadas por tomos todos iguales o molculas con tomos iguales. Ojo hay elementos como el oxgeno que si lo miramos por unmicroscopioest formado todo por tomos de oxgeno iguales, pero agrupados de dos en dos, es decir agrupado en molculas de O2, pero como los tomos que forman estas molculas son iguales (oxigeno-oxigeno) se considera sustancia pura simple. Si tenemos un trozo de hierro puro y lo miramos por el microscopio veremos que est formado solo por tomos de Hierro, por lo tanto tambin es una sustancia pura simple. Las sustancias puras simplestambin se pueden llamar elementos, ya que las conocidas forman la llamada tabla peridica de los elementos.

Compuestos Qumicos: Formados por molculas todas iguales. En este caso los tomos que forman las molculas tienen que ser diferentes. Por ejemplo el agua, cuya frmula es H2O, molculas todas iguales, y cada molcula estar formada por dos tomos de hidrgeno (H) y uno de oxgeno (O).

Ahora vamos conla segunda forma de definirlas. Como el comportamiento qumico de estos dos tipos de sustancias puras tambin es diferente podramos definir los dos tipos de sustancias puras en funcin de su comportamiento qumico.

Sustancias Puras Simples o elementos: son aquellas sustancias puras que no se pueden descomponer en otras ms simples.

Compuestos qumicos: son aquellas sustancias puras que pueden descomponerse en otras ms simples por mtodos qumicos (mediante reacciones).

Veamos un ejemplo. El agua pura se puede descomponer mediante una reaccin qumica en hidrgeno por un lado y oxgeno por otro. Pero el hidrgeno o el oxgeno no podramos descomponerlos de ninguna forma en otra sustancia ms simple. Por eso el agua pura sera un compuesto qumico y el oxgeno y el hidrgeno son sustancias puras simples o elementos qumicos.

Veamos un esquema resumen de todo esto:

Para acabar, aunque no es parte de este tema, vamos a definir el otro tipo de materia llamado mezcla. Si quieres saber ms puedes ir a este enlaceMezclas.

Mezclas : Tipo de materia que est formada por ms de un componente diferente, es decir por tomos de diferente tipo, molculas de diferentes tipos, o mezclas de tomos y molculas diferentes. Las mezclas pueden ser homogneas o heterogneas. Referencias http://www.areaciencias.com/quimica/sustancias-puras.htmlhttp://web.educastur.princast.es/proyectos/formadultos/unidades/materiayenergia/udos_capcinco_pauno.htm