Materia - Le proprietà

Un sistema è una porzione delimitata di materia che può presentarsi sotto varie forme: solido, liquido e gassoso.
I tre stati di aggregazione della materia, dipendono dalla costruzione stessa della materia, dalla temperatura e dalla pressione.
Le differenze fra i solido, liquido e gassoso:
- solido: il corpo ha massa, volume e forma definiti;
- liquido: il corpo ha massa e volume definiti, ma a differenza del solido assume la forma del recipiente che lo contiene;
- gassoso: il corpo ha una massa propria ma che si espande fino ad occupare tutto il volume disponibile ed assume, come il liquido, la forma del recipiente che lo contiene; inoltre è comprimibile.

I sistemi omogenei e eterogenei
La materia si distingue in omogenea ed eterogenea.
Un sistema costituito da una sola fase è detto omogeneo, uno costituito da due o più fasi è detto eterogeneo.
Si dice fase una porzione di materia fisicamente distinguibile e delimitata che ha proprietà intensive ed uniformi.

Le sostanze pure e i miscugli
La materia è suddivisa in sostanze pure e miscugli che a loro volta possono essere entrambe omogenee o eterogenee.
Un sistema è puro solo se è formato da una sola sostanza la quel possiede proprietà caratteristiche ed ha una composizione costante.
Tutte le sostanze presente in nauta sono più o meno impure, infatti se non si è sicuri della purezza di tale sostanza è meglio chiamarla con il termine più generico di “materia” anziché appunto “sostanza”.
I miscugli, come precedentemente detto, si dividono come le sostanze pure, in omogenee ed eterogenee.
Un miscuglio omogeneo di due o più sostanze e chiamato soluzione.

I colloidi
Esiste una classe di materiali che si colloca a metà strada fra miscugli omogenei ed eterogenei: i colloidi.
I colloidi sono > in quanto appaino come miscugli omogenei ma in realtà sono eterogenei poiché col passare del tempo le grandi particelle che formano questi miscugli si separano.

I passaggi di stato
Le sostanze e i materiali possono passare da uno stato fisico all’altro; questo fenomeno viene denominato “passaggio di stato”.
Fusione: da solido a liquido.
Evaporazione: da liquido a vaporoso;
Sublimazione: da solido a vaporoso;
Brinamento: da gassoso a solido;
Liquefazione: da gassoso a liquido;
Condensazione: da vaporoso a liquido;
Solidificazione: da liquido a solido.

I principali metodi di separazione dei miscugli
- Filtrazione: Con l’uso di filtri è possibile separare le particelle solide. La filtrazione è impiegata anche per separare l’acqua dai fanghi.
- Centrifugazione: I miscugli eterogenei o solidi, aventi densità diverse, possono essere separati per decantazione; la centrifuga consente una decantazione più veloce.
La centrifugazione è utilizzata in laboratorio per separare i componenti delle cellule viventi.
- Cromatografia: Il solvente, detto fase mobile, trasporta i componenti attraverso una fase fissa. La scomposizione dei componenti del miscuglio, deposto sulla lastrina che può essere metallica o cartacea, è provocata dalla fase mobile. Il solvente si muove verso la fase fissa per azione capillare; le diverse sostanze del miscuglio si muovono a velocità diverse e perciò si separano.
- Distillazione: La distillazione si basa sulla volatilità, tendenza ad evaporare, dei componenti delle miscele liquide
La distillazione riunisce in sé evaporazione e condensazione; la prima inizia nel recipiente in cui l’acqua bolle, il secondo interessa i vapori che vengono condensati all’interno dell’apparecchiatura.
Questa tecnica di separazione è usata per ottenere l’acqua distillata.