Fase y sustancia pura

Fase

Con la palabra fase se hace referencia a la materia que se presenta con una composición química y estructura física determinadas, es decir, una sustancia se presenta en una fase dada cuando es homogénea en todos sus puntos, tanto en composición como en estructura física.

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Fase no es lo mismo que estado de agregación

Los estados de agregación son: sólido, líquido y gaseoso.

¡Se han citado hasta siete variedades de hielo, todas sólidas! Cada una de las cuales constituye una fase distinta.

Algo análogo podría decirse del azufre, fósforo, carbono, etc.

Interfase

Cuando se halla presente más de una fase, las fases están separadas mediante superficies de separación (interfases), al pasar a través de las cuales cambian bruscamente las propiedades físicas o las químicas del sistema.

Los gases, en general, se mezclan en cualquier proporción para formar una sola fase.

Algunos líquidos denominados miscibles, como el alcohol y el agua, se mezclan para formar una sola fase líquida.

Otros líquidos, que se denominan inmiscibles, como el aceite y el agua al mezclarse forman dos fases líquidas.

Sustancia pura

Sustancia pura: aquella que tiene una composición química definida.

Una sustancia pura puede existir en más de una fase, pero su composición química debe ser la misma en cada una de ellas. Por ejemplo, la mezcla de agua líquida y vapor de agua forma dos fases, pero es una sustancia pura, ya que se tiene la misma composición química en ambas fases.

Los sistemas termodinámicos constituidos por una sustancia pura se presentan con mucha frecuencia.

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Al estudiar un sistema formado por aire seco, podrá ser considerado como sustancia pura en tanto en cuanto sea una mezcla de gases, pero si por enfriamiento se consigue que aparezca una fase líquida, el sistema ya no estará integrado por una sustancia pura, ya que la composición del líquido es distinta a la de la fase gaseosa.

Resumen

Fase sustancia homogénea en todos sus puntos, tanto en composición como en estructura física. Ojo: distinta fase no implica distintos estados de agregación (ej. tipos de hielo).

Interfase superficie de separación entre fases.

Sustancia pura aquella que tiene composición química definida. Por ejemplo: $H_2O_{(l)}+H_2O_{(v)}$ , aire seco (sólo mientras esté en estado gaseoso)