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En química, una mezcla es un material formado por dos o más sustancias químicas diferentes que no están unidas químicamente[1] Una mezcla es la combinación física de dos o más sustancias en las que se conservan las identidades y se mezclan en forma de soluciones, suspensiones y coloides[2][3].
Las mezclas son un producto de la combinación o mezcla mecánica de sustancias químicas, como elementos y compuestos, sin enlace químico u otro cambio químico, de modo que cada sustancia ingrediente conserva sus propias propiedades químicas y su composición[4] A pesar de que no hay cambios químicos en sus componentes, las propiedades físicas de una mezcla, como su punto de fusión, pueden diferir de las de los componentes. Algunas mezclas pueden separarse en sus componentes utilizando medios físicos (mecánicos o térmicos). Los azeótropos son un tipo de mezcla que suele plantear considerables dificultades en cuanto a los procesos de separación necesarios para obtener sus constituyentes (procesos físicos o químicos o, incluso, una mezcla de ellos)[5][6][7].
Si tuvieras una mezcla de limaduras de hierro y aluminio, ¿cómo la separarías? A menudo nos encontramos con mezclas homogéneas y heterogéneas en las que tenemos que separar los componentes sin alterar la naturaleza de las sustancias puras en el proceso.
Es posible que hayas pensado en utilizar un imán como la forma más fácil y rápida de separar el hierro del aluminio y estarías en lo cierto. Si no tienes un imán, puedes utilizar los cierres magnéticos de los bolsos o las fundas de los teléfonos móviles, ya que ambos poseen propiedades magnéticas. El hierro es atraído por el imán y el aluminio no.
Este método para separar los dos componentes de una mezcla heterogénea se llama separación magnética. Sólo puede utilizarse cuando uno de los componentes tiene propiedades magnéticas (como el hierro) y los demás no.
Utilizamos este método para separar un sólido de un líquido que no se ha disuelto (insoluble), como la arena y el agua. Para ello, pasamos la mezcla heterogénea por un filtro con el tamaño de poro adecuado (más pequeño que las partículas que queremos separar). El filtro suele pasar por un embudo.
A partir de finales de la década de 1840, miles de buscadores se lanzaron a California en busca de oro. Uno de los métodos adoptados para aislar el oro del suelo se llamaba “paneo”. La tierra se colocaba en la sartén y se cubría con agua. Después de mezclar la tierra, se agita suavemente la sartén para eliminar el material disuelto mientras el oro más pesado se deposita en el fondo de la sartén. El oro se separa entonces de la mezcla de tierra y agua.
No todo el mundo sale a buscar oro (y tampoco muchos de esos buscadores van a conseguir mucho oro). En una reacción química, es importante aislar el componente o componentes de interés de todos los demás materiales para poder caracterizarlos mejor. Los estudios de los sistemas bioquímicos, el análisis medioambiental, la investigación farmacéutica… estas y otras muchas áreas de investigación requieren métodos de separación fiables.
La cromatografía es la separación de una mezcla haciéndola pasar en solución o suspensión, o como vapor (como en la cromatografía de gases), a través de un medio en el que los componentes se mueven a diferentes velocidades. La cromatografía en capa fina es un tipo especial de cromatografía que se utiliza para separar e identificar mezclas que son o pueden ser coloreadas, especialmente los pigmentos.