Sustancias puras, mezclas, disoluciones y coloides en la vida diaria

Esta lección es parte de Temario de Ciencias de Térraba (Sétimo año) Lección 12 de 19

Por Andrea del Carmen actualizado el 29 de octubre de 2026 10 min de lectura

Abre la alacena y el botiquín de tu casa: hay azúcar, bicarbonato, una bolsa de arroz que alguien mezcló con linaza, un frasco de gel para el cabello, alcohol de farmacia y, quizás, un saco de abono para las matas. Todo eso es materia, pero no todo es igual por dentro. Unos pocos materiales están hechos de una única sustancia; casi todos combinan varias, y esas combinaciones, entre ellas las disoluciones y coloides, no se comportan todas igual.

Aquí aprenderás los criterios para clasificar los materiales en sustancias puras, mezclas homogéneas y mezclas heterogéneas, a distinguir una disolución de un coloide y a reconocer mezclas importantes en el hogar, la industria farmacéutica, el agro y la construcción.

Definición

El texto universitario gratuito Química 2ed, de la editorial OpenStax, dice que «una sustancia pura tiene una composición constante»: cualquier muestra de ella es igual a otra. Una mezcla, en cambio, reúne dos o más tipos de materia en proporciones que pueden cambiar de una muestra a otra, y sus componentes se separan con procesos físicos.

Los criterios para clasificar un material#

Para decidir qué clase de material tienes enfrente, puedes hacerte estas preguntas en orden:

¿Se distinguen partes diferentes con los ojos o con ayuda de una lupa? Si es así, es una mezcla heterogénea: el arroz con linaza o la tierra de una maceta.
Si luce uniforme de punta a punta, ¿su composición puede variar? Un fresco puede quedar más dulce o menos dulce, y sigue siendo fresco: es una mezcla homogénea.
¿Tiene una composición fija y temperaturas de fusión y ebullición propias? Entonces es una sustancia pura, como el azúcar de mesa o el agua destilada.
Si parece homogénea, ¿dispersa la luz? Algunos materiales que parecen uniformes, como un gel, son coloides: sus partículas son mayores que las de una disolución.

Las sustancias puras se dividen a su vez en elementos, que ninguna reacción química logra partir en otras más sencillas (como el cobre de un cable eléctrico), y compuestos, formados por dos o más elementos combinados químicamente en una proporción fija (como el agua, el azúcar o el bicarbonato de sodio).

Material	Clasificación	Por qué
Azúcar de mesa (sacarosa)	Sustancia pura: compuesto	Todos sus cristales tienen la misma composición
Bicarbonato de sodio	Sustancia pura: compuesto	Es una sola sustancia formada por varios elementos
Agua destilada	Sustancia pura: compuesto	La destilación dejó atrás las sales que el agua traía disueltas
Agua salada	Mezcla homogénea (disolución)	La sal no se ve, pero la cantidad disuelta puede variar
Arroz con linaza	Mezcla heterogénea	Se ven los dos tipos de grano y su proporción varía de una cucharada a otra
Tierra de una maceta	Mezcla heterogénea	Tiene arena, restos de plantas, piedritas y agua
Gel para el cabello	Coloide (gel)	Parece uniforme, pero es un líquido atrapado en una red sólida

Mezclas homogéneas: las disoluciones#

Una disolución es una mezcla homogénea: tiene la misma composición en todas sus partes. OpenStax la llama también solución. En ella, un componente (el soluto) está repartido en otro (el disolvente) en partículas diminutas, invisibles incluso al microscopio óptico, que no se asientan y atraviesan el papel de filtro. Hay disoluciones líquidas, como el alcohol de farmacia (etanol con agua) o el agua de un río que, aunque se vea transparente, lleva sales disueltas; y gaseosas, como el aire limpio.

Como una mezcla no tiene una composición fija, tampoco tiene un punto de ebullición único. Un ejemplo claro está en el Reglamento de Biocombustibles de Costa Rica (Decreto Ejecutivo N.º 40050), que describe el diésel como una mezcla compleja de distintos tipos de hidrocarburos «cuyo rango de destilación (ebullición) varía entre 150 °C y 400 °C». Una sustancia pura, en cambio, hierve a una temperatura fija para una presión dada.

Ejemplo. Se calientan dos líquidos transparentes. El primero hierve todo a la misma temperatura, que no cambia mientras hierve. En el segundo, la temperatura sigue subiendo mientras hierve. ¿Cuál podría ser una sustancia pura y cuál una mezcla?

Solución. El primero se comporta como una sustancia pura: hierve a una temperatura fija. El segundo se comporta como una mezcla, porque sus componentes hierven a temperaturas distintas: a medida que se van los que hierven antes, el líquido que queda necesita más temperatura. Así ocurre con el diésel, que hierve en un intervalo de 150 °C a 400 °C.

Mezclas heterogéneas y coloides#

En una mezcla heterogénea la composición cambia de un punto a otro. Si sus partículas son tan grandes que caen al fondo cuando nadie la mueve, como pasa con el agua y la arena unos minutos después de agitarlas, se llama suspensión.

Los coloides están en el medio. Según OpenStax, sus partículas superan en tamaño a la mayoría de las moléculas sencillas, aunque no tanto como para irse al fondo; eso sí, desvían parte de la luz que las atraviesa, un fenómeno llamado efecto Tyndall. Un coloide tiene una fase dispersa (las partículas) repartida en un medio de dispersión. A simple vista parecen uniformes, pero al microscopio se distinguen las partículas dispersas, por lo que suelen considerarse mezclas heterogéneas. La tabla usa los tipos que describe OpenStax con ejemplos cotidianos:

Fase dispersa	Medio	Tipo	Ejemplo
Gas	Sólido	Espuma sólida	Espuma de un colchón; piedra pómez
Gas	Líquido	Espuma	La espuma del champú al lavarse el pelo
Líquido	Sólido	Gel	Gelatina; gel para el cabello
Líquido	Líquido	Emulsión	Una crema humectante
Líquido	Gas	Aerosol líquido	Las gotitas finas que salen de un atomizador; la niebla
Sólido	Líquido	Sol	Algunas pinturas y tintas
Sólido	Gas	Aerosol sólido	El humo de una cocina de leña

Los coloides tienen usos importantes. Los jabones y detergentes funcionan porque sus moléculas tienen un extremo que atrae el agua y otro que atrae la grasa: rodean las partículas de mugre grasosa y las mantienen dispersas en el agua para que se vayan con el enjuague. En la industria, OpenStax describe aparatos que usan cargas eléctricas para retirar del humo de las chimeneas las partículas coloidales, antes de que salgan al aire.

Mezclas en el hogar, la farmacia, el agro y la construcción#

En la farmacia#

Los medicamentos se preparan en distintas clases de mezcla, y eso cambia cómo se usan. Unas gotas o un jarabe suelen ser disoluciones: el medicamento está repartido igual en todo el frasco. Una suspensión trae partículas sólidas que se van al fondo; si no se agita como indica la etiqueta, la primera dosis llevaría menos medicamento y la última, más. Las cremas son emulsiones y los geles, coloides. Un medicamento se usa siempre según la indicación del personal de salud.

En el agro: los fertilizantes#

El Reglamento Técnico Centroamericano RTCA 65.05.54:15, sobre fertilizantes, que Costa Rica publicó con el Decreto Ejecutivo N.º 39733, distingue dos formas de fabricarlos. Una mezcla física se obtiene al mezclar o granular juntos varios materiales fertilizantes «sin que se produzcan reacciones químicas» entre ellos. Una fórmula química (término del reglamento, que no es lo mismo que la fórmula de un compuesto como H₂O), en cambio, es un producto homogéneo que resulta de una reacción química entre dos o más compuestos. En los empaques se declara el grado fertilizante: tres números que indican el porcentaje de nitrógeno (N), de fósforo expresado como P₂O₅ y de potasio expresado como K₂O. Si en un fertilizante granulado para el suelo esos tres porcentajes suman menos del 30 %, el reglamento lo llama fertilizante de baja concentración, y el saco debe advertir que trae un alto contenido de material de relleno.

Ejemplo. Un saco de 25 kg tiene grado 10-30-10 (dato de ejemplo). ¿Cuántos kilogramos corresponden a cada número? ¿Es un fertilizante de baja concentración?

Solución. El 10 % de 25 kg es 25 × 10 ÷ 100 = 2,5 kg de nitrógeno; el 30 %, 25 × 30 ÷ 100 = 7,5 kg de fósforo expresado como P₂O₅; y otro 10 %, 2,5 kg de potasio expresado como K₂O. Los porcentajes suman 10 + 30 + 10 = 50 %, que no es menor que 30 %: no es de baja concentración.

En la construcción#

El concreto fresco es una mezcla heterogénea de cemento, arena, piedra y agua: se ven los granos de piedra en una pasta gris. La proporción de cada material se escoge según el uso, por ejemplo para una columna o para un contrapiso. Al fraguar, el cemento reacciona con el agua y se endurece: ese paso ya es un cambio químico, y por eso el concreto endurecido no se puede volver a separar en sus materiales originales.

En el hogar#

Muchos productos de limpieza son disoluciones en agua, y mezclar dos de ellos puede producir reacciones peligrosas. Por eso los productos de limpieza no se mezclan entre sí, se guardan en su envase original con la etiqueta y se mantienen fuera del alcance de niños pequeños.

Ponte a prueba#

¿Cómo se clasifican el bicarbonato de sodio, el agua salada y la tierra de una maceta?#

El bicarbonato de sodio es una sustancia pura y, en particular, un compuesto: tiene una composición fija formada por varios elementos. El agua salada es una mezcla homogénea, una disolución: la sal no se ve, pero su cantidad puede variar. La tierra de una maceta es una mezcla heterogénea, porque se distinguen arena, piedritas y restos de plantas, y su composición cambia de un punto a otro.

¿Por qué el diésel no tiene un solo punto de ebullición?#

Porque no es una sustancia pura, sino una mezcla de muchos hidrocarburos distintos, cada uno con su propia temperatura de ebullición. Al calentarlo, primero se evaporan los componentes que hierven a menor temperatura y después los demás. Por eso el Reglamento de Biocombustibles de Costa Rica dice que su rango de destilación va de 150 °C a 400 °C. Una sustancia pura, en cambio, hierve a una temperatura fija.

¿Cuántos kilogramos de cada nutriente declara un saco de 50 kg con grado 15-15-15 y es de baja concentración?#

El 15 % de 50 kg es 50 × 15 ÷ 100 = 7,5 kg. Como los tres números son iguales, el saco declara 7,5 kg de nitrógeno, 7,5 kg de fósforo expresado como P₂O₅ y 7,5 kg de potasio expresado como K₂O. Los porcentajes suman 15 + 15 + 15 = 45 %, que no es menor que 30 %, así que no es un fertilizante de baja concentración según el reglamento centroamericano.

¿Qué diferencia hay entre una disolución y un coloide?#

En una disolución, el soluto está repartido en partículas tan pequeñas que la mezcla es uniforme, no se asienta, pasa por el papel de filtro y no dispersa la luz. En un coloide, las partículas son de mayor tamaño, aunque tampoco se van al fondo; por eso desvían la luz, lo que se llama efecto Tyndall. Un gel para el cabello es un coloide; el agua con sal, una disolución.

¿Qué tipo de coloide es la espuma de un colchón y cuál es su fase dispersa?#

Es una espuma sólida. Su fase dispersa es un gas, el aire que queda atrapado en burbujas diminutas, y su medio de dispersión es un sólido, el material plástico que forma las paredes de esas burbujas. Por eso la espuma es tan liviana y se comprime al apretarla. La piedra pómez, que se forma en algunas erupciones volcánicas, es otro ejemplo de gas disperso en un sólido.