Todos los objetos que conocemos están formados por materiales. En algunos casos los materiales son dos, tres o inclusive más, y en otros uno solo. A su vez, un material puede fabricarse a partir de combinar otros. A diario estamos en contacto con muchos materiales y los podemos identificar como parte de objetos que nos rodean y que podemos ver, tocar, percibir con nuestros sentidos.

El papel que ahora tenés en tus manos, el lápiz, la goma, la mesa, un plato, son ejemplos de objetos que conocemos y que también sabemos que están hechos de diferentes materiales como plástico, metal, cerámica, etcétera.

Los materiales presentes en los objetos pueden estar formados por un solo componente y por eso se los denomina materiales puros o por varios componentes y los llamamos mezclas. La sal pura o el vapor (constituido solo por agua) son ejemplos de materiales puros. La mayonesa, el dentífrico y la soda son mezclas, están formadas por más de un componente.

Estas cuatro imágenes son ejemplos de mezclas.

Imágenes tomadas de Pixabay.

✍ Escribí los componentes de cada una de ellas:

Ensalada:

Sopa de fideos:

Leche chocolatada:

Ensalada de frutas:

Observá a tu alrededor y elaborá una lista de otras mezclas que descubras.

Mezclas por todos lados

Podemos encontrar una gran diversidad de mezclas. Mezclar sustancias es una acción cotidiana. Un constructor o un albañil, por ejemplo, mezclan cemento, arena, piedras y agua para hacer hormigón.

🔍 Realizá las siguientes mezclas:

Mezcla 1: cacao en polvo y azúcar (en un platito colocá una cucharada de cada material y mezclalos).

Mezcla 2: agua y talco (agregá una cucharadita colmada de talco en un vaso con agua).

Mezcla 3: agua y aceite (en un vaso transparente colocá agua hasta la mitad y agregá dos cucharadas de aceite).

Mezcla 4: agua y sal (agregá una punta de una cucharadita de sal a un vaso transparente lleno de agua).

✍️ En todos los casos es necesario mezclar bien. Anotá lo que observás en cada caso.

Podés guiarte por las siguientes preguntas:

• El aspecto de la mezcla en cada caso, ¿tiene relación con la característica de los materiales por separado? ¿Tiene el mismo color? ¿Tienen la misma textura? ¿Es posible distinguir la presencia de los dos materiales utilizados?

• Si tenés a mano una lupa podés utilizarla para observar mejor la mezcla 1.

• En la mezcla 3, ¿qué pasa con los materiales si dejás la mezcla reposar un rato?, ¿y qué ocurre si agitás el preparado nuevamente?

• En la mezcla 4, ¿ocurre lo mismo que en la mezcla 3?

Mezcla 1:

Mezcla 2:

Mezcla 3:

Mezcla 4:

Muchas de las mezclas de uso cotidiano están elaboradas con los materiales más diversos.

✍En el caso de la mayonesa: ¿es posible reconocer a simple vista los componentes?

En el caso del té: ¿es posible reconocer la presencia del té en el agua? ¿De qué manera?

Para el dentífrico: ¿es posible reconocer los materiales utilizados?

📚Leé el siguiente texto que nos brinda información para saber más sobre las mezclas.

💬 Después de leer el texto, comentalo con alguien de tu familia.

✍️ Escribí cuál es la diferencia entre una mezcla homogénea y una heterogénea.

Analizá las siguientes mezclas y completá el cuadro

MEZCLA	COMPONENTES	TIPO DE MEZCLA
Gelatina Imagen tomada de Unplash.
Pan Imagen tomada de Pixabay.
Revoque Imagen tomada de Pixabay.
Soda Imagen tomada de Pixabay.

🔍| Actividad experimental

En un recipiente transparente colocá un puñado de arena, un vaso de agua y tres cucharadas de aceite. Mezclá los componentes y dejalos reposar unos minutos. Describí lo que ocurrió. Explicá qué tipo de mezcla resultó. Dibujalo

✍La separación de las mezclas

Fijate en estas mezclas que ya conocés e indicá si creés que se pueden separar y cómo lo harías.

Mezclas	Componentes	¿Como los separarías? ¿Necesitás algún objeto? Explicá qué hiciste
Imagen tomada del blog CienciaBF	Arena Alfileres
Imagen tomada de Pixabay	Café Agua caliente
Imagen tomada de Pixabay	Lechuga Tomate Cebolla Aceitunas

Ya conocimos los distintos tipos de mezclas y sus componentes. Una vez que sus componentes están mezclados, ¿podemos volver a recuperar los ingredientes iniciales? ¿Cambiará el aspecto que tenían los ingredientes antes de preparar la mezcla? ¿Por qué sí?, ¿por qué no?

Cuando se mezclan materiales diferentes, sólidos con sólidos, sólidos con líquidos o líquidos entre sí: ¿se pueden volver a separar con distintos métodos? Encontremos la respuesta a esta pregunta realizando algunos experimentos.

🔍Mezclas de sólidos con sólidos y su separación

Buscá en tu casa y juntá en distintos recipientes:

• piedritas y arena;

• polenta y porotos;

• telgopor y piedritas;

• arena y alfileres.

Prepará los siguientes instrumentos que vas a necesitar:

• colador de fideos;

• filtro de papel;

• filtro de tela;

• colador de té o de mate cocido;

• imán (puede ser alguno de los que pegamos en la heladera).

Mezclá en cada recipiente los pares de elementos que hayas conseguido. Intentá luego separarlos utilizando los distintos instrumentos disponibles para comprobar cuál te permite hacerlo.

✍️  Registrá en la siguiente tabla lo que pudiste observar.

Mezcla	Características de la mezcla	Para separarla voy a usar	¿Funcionó para separar los elementos?
			Sí	No
Arena y alfileres	Heterogénea	Imán Colador de té		X X

🔍Mezclas de sólidos con líquidos y su separación

Buscá en tu casa y colocá en distintos vasos transparentes llenos de agua los siguientes elementos:

• azúcar o sal (una cucharada);

• polvo para preparar jugo;

• telgopor o corcho;

• arena o piedritas.

Prepará los siguientes filtros:

• colador de té o de mate cocido;

• filtro de tela;

• filtro de papel.

Intentá separar los elementos de las mezclas de cada vaso utilizando los distintos filtros disponibles para comprobar cuál te permite hacerlo.

✍️  Registrá en la siguiente tabla lo que pudiste observar.

Mezcla	Para separarla voy a usar	¿Funcionó para separar los elementos?
		Sí	No
Agua y piedritas

🔍Mezclas entre diferentes líquidos y métodos de separación

Buscá en tu casa:

• agua y alcohol en gel;

• agua y vinagre;

• aceite y detergente;

• agua y aceite.

Prepará los siguientes elementos que vas a necesitar:

• vasos transparentes para trasvasar;

• filtros;

• goteros.

Colocá los pares de materiales en distintos vasos transparentes. Agitalos y dejalos reposar unos minutos.

✍️ Registrá en la siguiente tabla lo que pensás que va a ocurrir al mezclar los elementos y lo que ocurre al hacerlo.

Deslizar en sentido lateral para ver todo el contenido en celulares.

Como viste, al realizar las mezclas que te propusimos de sólidos con sólidos, sólidos con líquidos y líquidos entre sí, pasaron cosas muy interesantes. Seguramente lo que ocurrió con algunas mezclas lo pudiste anticipar, y en otras ocasiones lo sucedido te sorprendió.

Si volvés a mirar lo que registraste en los cuadros, podés comprobar lo siguiente.

📚 Leé el siguiente texto que describe los métodos de separación más frecuentes

💬 Revisá el siguiente cuadro y compartilo con algún familiar, vecina o vecino para ver cuáles de estos métodos de separación de mezclas se utilizan en tareas de la vida cotidiana o en algún oficio.

✍️  Anotá lo que averiguaste

Las soluciones

Ya sabemos que existe un tipo de mezclas llamadas homogéneas en las que no es posible identificar a simple vista sus componentes. Ahora vamos a conocer un tipo especial de mezclas homogéneas, las soluciones. En ellas ni siquiera con la utilización de un microscopio es posible distinguir sus diferentes componentes.

En las soluciones, se llama solvente o disolvente al componente que está presente en mayor proporción, y soluto al componente o a los componentes presentes en menor proporción. Las soluciones son el resultado de una trasformación física que consiste en disolver una cierta sustancia (soluto) en otra (solvente).

Que una sustancia pueda disolverse en otra depende de la estructura química de ambos materiales: el aceite no se disuelve en agua, pero en cambio sí se disuelve en aguarrás o nafta.

En la mayoría de las soluciones el solvente es el agua, pero también existen otros casos, como el de la aleación de oro de 18 quilates, donde hay 18 partes de oro y 6 partes de cobre, por lo tanto el oro es el solvente y el cobre el soluto.

Los solutos pueden encontrarse en cualquier estado físico. El agua puede disolver sólidos como la sal o el azúcar, y también líquidos como el alcohol. Los gases también pueden disolverse y actuar como soluto en ciertas mezclas; las bebidas gaseosas o la soda, son ejemplos de ello.

🔍✍️ Observá esta etiqueta de una botella de agua mineral y escribí cuál o cuáles son los solutos y cuál el solvente.

Y en el caso del pintor que mezcla pintura y aguarrás para pintar una pared.

¿Cuál es el soluto y cuál el solvente?

Soluciones concentradas y soluciones diluidas

El agua del mar es una solución, una mezcla homogénea de agua (solvente) en grandísimas cantidades y de sal (soluto) cuyas cantidades varían en las distintas regiones del mundo. En este caso, como en otras soluciones, las cantidades de solvente y soluto pueden variar: cuando aumenta la cantidad de soluto la solución es concentrada y por lo tanto el agua del mar es más salada. Por el contrario, cuando aumenta la cantidad del solvente, la solución es más diluida.

Entonces, concentrar una solución o diluirla depende de variar la cantidad del soluto y/o del solvente. Probá con un sobre de polvo para preparar jugo y cantidad suficiente de agua. Prepará un vaso de jugo más diluidoy otro de jugo más concentrado.

Si colocaras todo el contenido del sobre en un vaso de agua, observarías que la cantidad de agua no es suficiente para diluir el polvo y parte de él, luego de unos minutos, se depositará en el fondo del vaso. Existe un límite, llamado punto de saturación, en la cantidad de soluto (el polvo del sobre) que puede disolverse en una determinada cantidad de solvente (el vaso de agua).

Entre otras razones, la capacidad de diluirse de un soluto depende de la cantidad utilizada y de la cantidad de solvente. Un sobre de polvo para jugo podría diluirse en una jarra de agua. El sobre indica las cantidades sugeridas para que la mezcla no resulte ni muy concentrada ni muy diluida.

El solvente universal: el agua

El agua es la sustancia que más cantidad de solutos disuelve. Incluso el agua que bebemos es una mezcla homogénea que contiene gran cantidad de sales disueltas en ella. El agua de mar, el agua mineral, el agua “pura” o destilada, el agua de las piletas de natación…, todas contienen agua pero solo el agua destilada es agua; las demás son soluciones de distintos solutos en el solvente agua.

Las estalactitas aparecen como resultado de los depósitos minerales transportados continuamente por el agua que se filtra en una cueva.
Imágenes tomadas de Pixabay.

Un filtro casero para recuperar el agua sucia

Te presentamos un filtro casero para limpiar agua sucia con partículas de tierra, por ejemplo. El agua filtrada no es apta para el consumo, pero intentá hacer el filtro para saber cómo funciona.

El agua destilada, como ya viste, es un agua pura. Pero el agua que tomamos y que usamos en nuestros hogares es una mezcla que contiene muchos elementos. Varios de estos elementos se deben separar para obtener agua de consumo seguro, a través del proceso de potabilización.

📚 Leé el siguiente texto informativo sobre la potabilización del agua.

Pasos del proceso de potabilización. Ministerio de Obras Públicas, Agua y Saneamientos Argentinos S.A (AySA), 2020.

Pasos del proceso de potabilización

1. Captación

El agua es captada por una torre de toma que AySA tiene en el río y conducida a la planta potabilizadora donde unas enormes electrobombas la elevan hasta una cámara de carga.

2. Coagulación

Luego de su paso por la cámara de carga, se le agrega un compuesto químico (coagulante), que hace que la arcilla que contiene el río se agrupe formando partículas de mayor tamaño: los flocs.

3. Decantación

El agua mezclada con coagulante va a unas grandes piletas, los decantadores; allí permanece dos horas en estado de semiquietud. Los flocs formados en el paso anterior, se juntan en grandes coágulos y por su peso caen al fondo, es decir, decantan.

4. Filtración

El agua se pone otra vez en movimiento y pasa a través de filtros que eliminan la turbiedad restante. ¡Ahora es agua cristalina!

5. Cloración

Al agua se le agrega cloro para desinfectarla y eliminar cualquier tipo de microorganismos.

6. Alcalinización

Finalmente, para quitar la acidez, se le agrega cal. Ya está... ¡lista para el consumo!

7. Distribución

El agua potabilizada emprende un largo viaje bajo tierra, a través de una enorme red compuesta por grandes conductos que se llaman ríos subterráneos y cañerías más chicas por las que corre y se distribuye hasta las casas y edificios.

En la imagen se pueden identificar algunos de los métodos de separación ya utilizados. Otros procesos pueden ser nuevos o no son separaciones de mezclas, sino que consisten en un agregado para desinfectar el agua eliminando los microorganismos que pueden causar enfermedades, como el agregado de cloro (cloración del agua).

✍Colocá en cada columna qué pasos te resultan conocidos y cuáles te resultan novedosos.

Pasos de la potabilización ya conocidos	Pasos de la potabilización novedosos

Actividad y reflexión final

✍🔍Averiguá si en el lugar donde vivís existe algún problema relacionado con el acceso al agua o con el peligro de la contaminación de las aguas que bebe la población. Escribí todo lo que hayas averiguado de ese problema.

Por último, compartimos unas palabras a modo de cierre para seguir pensando sobre lo que hemos trabajado.