Concepto de Heterogéneo

El concepto de heterogéneo es utilizado en el área de la química para referirse a la composición de una mezcla de diferentes elementos. Lo que significa heterogéneo es exactamente eso, una sustancia “mezclada” o “mixta”. Puede considerarse el término heterogéneo como antónimo de homogéneo, debido a que este último es un tipo de mezcla en el que los componentes se distribuyen de forma equivalente. También es de mención que en un compuesto heterogéneo pueden estar diferentes elementos siempre y cuando no puedan homogeneizarse.

HETEROGENEO_DEFINICION_XYZ.jpg


Qué es heterogéneo


Según la definición de heterogéneo dado por la RAE (Real Academia Española), explica que es un compuesto de elementos de diversas naturalezas. El concepto de heterogéneo proviene etimológicamente del griego combinado por “heteros” (diferente) y “genos” (raza o género). Como es sabido, una mezcla es la unión de diversas sustancias sin que se realice una reacción química. Toda mezcla heterogénea se distingue porque los elementos que conforman dicha mezcla se pueden identificar fácilmente, contrario a las mezclas homogéneas.


Qué es un sistema heterogéneo


Dentro de la definición de heterogéneo, un sistema heterogéneo es la formación de compuestos de dos o más elementos químicos que son completamente visibles debido a sus propiedades independientes, es decir, que no se disuelven o diluyen. Se caracterizan por la capacidad física y química de los elementos que lo conforman para ser separados después de unirlos, esto se logra por medio de diferentes métodos de separación, las cuales se analizarán más adelante.

Es de notar que todo sistema heterogéneo está compuesto por dos o más fases, estas fases pertenecen a los estados físicos, dicho de otro modo;, estado sólido, gaseoso y líquido. Ahora bien, los componentes de un sistema heterogéneo pueden ser los mismos pero con diferentes fases, mientras que un sistema homogéneo puede tener miles de componentes pero con una sola fase.

Ejemplos de sistemas heterogéneos


Estos poseen dos o tres fases y pueden tener el mismo componente. El más común es el bifásico, caracterizado por la fase dispersante (se aprecia mayor proporción del componente) y la fase dispersa. Algunos ejemplos son:
  • Agua condensada y nubes: su fase dispersante es la gaseosa, mientras que la dispersa es líquida, creando la niebla.
  • HETEROGENEO_2_DEFINICION_XYZ
  • Partículas de carbono, hollín: su fase dispersante es la gaseosa, y su fase dispersa es sólida, estableciendo el humo.
  • Talco en agua: su fase dispersante es líquida, pero su fase dispersante es sólida, formando una suspensión.
  • Aceite en agua: la fase dispersante está compuesta por la fase líquida y su fase dispersa es sólida. Esto produce una emulsión.
  • Agua en cristales: la fase dispersante es la sólida, mientras que la fase dispersa es la líquida.
  • Carbón y piedras: tanto la fase dispersante como la dispersa son sólidas, dado que ambos componentes son de esta naturaleza.

Ejemplos de sistemas homogéneos

Por el contrario al anterior, estos poseen solo 1 fase (o es líquido, gaseoso o sólido) y tener miles de componentes. Algunos ejemplos son:

  • Agua y azúcar.
  • Detergente en polvo con agua.
  • Agua y leche (líquida o sólida).
  • Gaseosa y vodka.

Métodos de separación de fases del sistema heterogéneo


Una fase puede ser definida como cada uno de los sistemas heterogéneos que pueden ser divididos fácilmente por medio de un método separador. Estos métodos tienen propiedades distintas a los componentes que se desean separar. Algunas formas conocidas para la división de las sustancias de un compuesto heterogéneo son:

  • Imantación: se emplea en compuestos que tienen propiedades de atracción por imanes (como en el caso de los metales ferrosos) para separarlos de aquellos metales que no tienen tal propiedad. Ejemplo: hierro (metal ferroso) del aluminio (metal no ferroso).
  • Tamización: está compuesto por un tamiz (especie de colador), cuya función es filtrar un elemento sólido pequeño de otro más grande, donde este último quedará en el tamiz. Ejemplo: en la construcción se emplea un tamiz para separar la arena de las piedras que puedan haber dentro de ella.
  • Centrifugación: consiste en la separación de sólidos y líquidos por medio de un aparato llamado centrífuga. Se utiliza este tipo de método en la separación de compuestos de la sangre, donde el elemento más sólido o pesado queda al fondo del tubo de ensayo.
  • Filtración: es parecido a la tamización, con la diferencia que la filtración se utiliza para separar líquidos de sólidos. Por ejemplo, cuando se cuela el café, se utiliza este método con una coladora de agujeros pequeños, filtros de papel o telas especiales para dividir el asiento del café de la bebida.
  • Decantación: se utiliza para la división de líquidos y sólidos con diferentes densidades. Consiste en dejar reposar la mezcla por un determinado tiempo, hasta que se sedimente el sólido en el fondo y el líquido quede

Ejemplos de mezclas heterogéneas


  • Agua y oro: debido a que el oro no puede ser unido o fundido con el agua, se ve claramente los componentes de la mezcla. Se puede observar en algunos ríos que tienen cuentas de oro en el lecho o suelo.
  • Ensaladas: existen diferentes elementos presentes en una ensalada, como tomate, cebolla, vinagre, mayonesa… sin embargo, por más que sea remueva no es posible combinarlos y se ven los elementos que la conforman.
  • Mantequilla derretida y leche: al realizar diversos productos gastronómicos que llevan estos materiales, es usual ver pequeñas burbujas en la leche, y allí es donde se encuentra la mantequilla, es una mezcla heterogénea porque se distinguen sus elementos.


Diferencias entre heterogéneo y homogéneo


  • Observación de los elementos constituyentes de las mezclas: en el caso de las mezclas homogéneas como el vinagre, el agua de lluvia, el aire y el acero, estas están compuestas de varias sustancias más no se pueden ver a simple vista, al contrario de las sustancias heterogéneas que pueden ser distinguidas con facilidad, como la leche y el cereal, hielo en agua o la tierra.
  • Separación de elementos: las mezclas homogéneas no pueden separarse después de unirse, ya que se desintegran o diluyen en la mezcla, mientras que en las heterogéneas si pueden ser aisladas con los métodos anteriormente definidos.
  • Composición de la mezcla: en las mezclas de origen heterogéneos sus componentes no se incorporan uniformemente, por lo que las muestras que se tomen en diferentes partes de tal mezcla puede tener más o menos porcentaje de concentración de una u otra sustancia que en las demás (como en una ensalada, si no se remueve bien, puede quedar más lechuga de un lado que del otro). Por otro lado, en las mezclas homogéneas, su composición no cambia, es uniforme, por lo que si se toman muestras en uno u otro lado de la mezcla tendrán la misma concentración de compuestos.