Técnicamente, ningún sólido puede separarse de una solución verdadera mediante el tamizado. Esto se debe a que, en una solución, el sólido se ha disuelto en moléculas o iones individuales, que son demasiado pequeños para ser atrapados por los poros de cualquier tamiz. Pasan junto con el disolvente líquido.
La pregunta del usuario destaca un punto común de confusión entre una solución y una mezcla. El tamizado es una técnica basada en el tamaño de las partículas, lo que la hace eficaz para separar sólidos grandes y no disueltos de un líquido, pero fundamentalmente incompatible con las soluciones verdaderas donde las partículas sólidas son del tamaño molecular.
Comprender la naturaleza de una solución
Partículas disueltas frente a no disueltas
Una solución verdadera es una mezcla homogénea, lo que significa que los componentes están mezclados uniformemente hasta el nivel molecular. Cuando un sólido como la sal se disuelve en agua, su estructura cristalina se descompone.
Los iones de sodio y cloruro individuales quedan rodeados por moléculas de agua. Estas partículas disueltas son infinitesimalmente pequeñas.
Por qué falla el tamizado en las soluciones
Un tamiz funciona teniendo poros de un tamaño específico que permiten el paso de partículas más pequeñas mientras bloquean las más grandes.
Dado que los iones o moléculas disueltas en una solución a menudo no son más grandes que las propias moléculas del disolvente, fluyen a través de la malla del tamiz sin ninguna separación. Sería como intentar atrapar agua con una red de pesca.
Cuándo es eficaz el tamizado con líquidos
El tamizado se convierte en un método viable cuando no se trata de una solución, sino de una mezcla heterogénea llamada suspensión.
El principio: diferencia de tamaño significativa
En una suspensión, las partículas sólidas son insolubles y simplemente están dispersas o suspendidas dentro del líquido. La clave es que estas partículas sólidas son significativamente más grandes que las moléculas del líquido.
Esta diferencia de tamaño es lo que permite que funcione un tamiz o un filtro. Los orificios de la malla son lo suficientemente pequeños para bloquear las partículas sólidas pero lo suficientemente grandes para permitir el paso del líquido.
Ejemplos prácticos de tamizado
Este principio se utiliza en muchas situaciones cotidianas:
- Separar grava o arena del agua.
- Colar pasta cocida del agua.
- Retirar hojas de té del té preparado con un colador.
- Separar pulpa de fruta del jugo.
En todos estos casos, el sólido no está disuelto en el líquido; simplemente está mezclado con él.
Las herramientas adecuadas para separar soluciones
Debido a que el tamizado es ineficaz para las soluciones, se deben utilizar otros métodos que se basan en diferentes propiedades físicas.
Evaporación
Este es el método más común para recuperar un sólido disuelto de un disolvente líquido.
Al calentar la solución, el disolvente líquido se convierte en gas y se evapora, dejando atrás el soluto sólido. Así es como se cosecha la sal marina del agua oceánica.
Destilación
Si necesita recuperar el disolvente líquido (o tanto el disolvente como el soluto), la destilación es la técnica correcta.
La solución se calienta para hervir el disolvente, el vapor resultante se captura y se enfría en un condensador, y vuelve a convertirse en un líquido puro que se recoge por separado. El soluto sólido permanece en el recipiente original.
Elegir el método de separación correcto
Su elección de técnica depende completamente de la naturaleza de su mezcla.
- Si su objetivo es separar un sólido insoluble de un líquido (una suspensión): El tamizado (para partículas grandes) o la filtración (para partículas más finas) es el enfoque correcto.
- Si su objetivo es recuperar un sólido disuelto de un líquido (una solución): Utilice la evaporación.
- Si su objetivo es recuperar el disolvente líquido de una solución: Utilice la destilación.
Comprender si su sólido está realmente disuelto o simplemente suspendido es la clave para seleccionar la herramienta adecuada para el trabajo.
Tabla de resumen:
| Tipo de mezcla | Estado del sólido | Método de separación eficaz |
|---|---|---|
| Solución | Disuelto (molecular/iónico) | Evaporación, Destilación |
| Suspensión | No disuelto (partículas grandes) | Tamizado, Filtración |
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