Mezclas y soluciones: ¿Cuál es la diferencia?

¿En qué piensas cuando piensas en química y física? Si piensas en E = mc2 y 6,022×10^23 ... vas muy adelantado. En ciencias de primaria, partimos de conceptos básicos que ya han cautivado las mentes de los jóvenes estudiantes. Uno de esos conceptos es la diferencia entre mezclas y soluciones.

Los niños son grandes observadores y probablemente ya hayan empezado a notar la diferencia. Puede que hayan visto cómo se disolvía el azúcar mientras hacían limonada. Puede que ya hayan mezclado tierra con agua y ver cómo se asentaba más tarde. Observaciones como éstas son una buena forma de iniciar la conversación sobre mezclas y soluciones. Una vez que los niños alcanzan la edad de primaria, están preparados para aprender las diferencias entre ellos de manera más científica.

Tabla de contenidos

• ¿Por qué es importante conocer la diferencia entre mezclas y soluciones?
• Mezclas vs. Soluciones
  • Ejemplos de mezclas y soluciones
  • Mezclas
  • Soluciones
  • ¿Cuál es la diferencia entre mezclas y soluciones?
• Experimentos con mezclas y soluciones
  • Separar la arena, la sal y el hierro
  • ¿Cómo funciona el jabón?
  • Chocolate caliente hidrofóbico
  • Filtrar una suspensión
• Ejemplos reales de mezclas y soluciones
• Guiando el descubrimiento continuo

¿Por qué es importante conocer la diferencia entre mezclas y soluciones?

Aprender la diferencia entre mezclas y disoluciones es importante porque ayuda a los niños a comprender los fundamentos de la química. Fomenta el pensamiento crítico y la curiosidad sobre cómo interactúan las sustancias en distintos estados y sienta las bases para futuros aprendizajes y descubrimientos científicos.

El aprendizaje de las mezclas y disoluciones ofrece a los niños los conocimientos básicos que requieren para aprender cualquier cosa, desde las reacciones químicas hasta los procesos geológicos. También es aplicable a su vida cotidiana a través de la cocina, la repostería y otras tareas.

Mezclas vs. Soluciones

Cuando presentes las mezclas y disoluciones a tus hijos o alumnos, te recomendamos que les muestres algunos ejemplos antes de sumergirte en las definiciones.

Al mostrar ejemplos tangibles, los alumnos podrán relacionar el material con el contexto del mundo real, lo que puede ayudar a afianzar su comprensión. Cuando posteriormente se encuentren con las definiciones formales, podrán relacionar más fácilmente el lenguaje técnico con los ejemplos que han visto. Este método se adapta a distintos estilos de aprendizaje y puede hacer que el aprendizaje sea más interactivo y atractivo. A los alumnos les puede resultar más fácil comprender el concepto a través de la observación y la experiencia práctica que mediante la mera explicación abstracta. Además, permite a los alumnos desarrollar su propia comprensión y vocabulario para describir lo que ven. Esto puede llevar a una comprensión más profunda y personal del tema.

Ejemplos de mezclas y soluciones

Para iniciar la conversación, puedes mostrar a los niños distintas combinaciones y pedirles que simplemente observen y discutan. Podrías enseñarles:

• Arena y agua (una mezcla)
• Sal y agua (una solución)
• Tiza en polvo y agua (una mezcla)
• Etc.

¿En qué se diferencian? ¿En qué se parecen? Estas discusiones te servirán perfectamente para introducir qué son las mezclas y las soluciones y en qué se diferencian.

Mezclas

Una mezcla es la combinación de dos o más sustancias cuyas propiedades no cambian al mezclarse. Existen dos categorías de mezclas:

1. Mezclas homogéneas, que tienen una composición y un aspecto uniformes en todas sus partes.

2. Mezclas heterogéneas, que NO tienen una composición uniforme en todas sus partes.

Dentro de estas dos categorías, existen otros tipos especiales de mezclas. Las mezclas heterogéneas especiales incluyen:

• Suspensiones, como el barro y el agua, en las que las partículas se sedimentan y se separan con el tiempo.
• Coloides, como la leche, donde las partículas permanecen mezcladas.

Las mezclas homogéneas especiales incluyen:

• Aleaciones, que son una mezcla uniforme de metales.
• Las soluciones, que son una mezcla uniforme en la que un soluto se disuelve en un disolvente.

Soluciones

Una solución es una mezcla, pero es un tipo especial de mezcla, como ya hemos dicho. Las soluciones constan de dos partes: el soluto (lo que se disuelve) y el disolvente (lo que se disuelve). Al hacer agua salada, por ejemplo, la sal es el soluto y el agua es el disolvente.

¿Cuál es la diferencia entre mezclas y soluciones?

Acabamos de definir las mezclas y las soluciones, y hemos dicho que las soluciones son mezclas. Son un tipo especial de mezcla con ciertas propiedades. Preguntar por la diferencia entre mezclas y soluciones es como preguntar por la diferencia entre rectángulos y cuadrados:

• Un cuadrado es un rectángulo especial con propiedades muy específicas. Todos los cuadrados son rectángulos, pero no todos los rectángulos son cuadrados.
• Una solución es una mezcla especial con propiedades específicas. Todas las soluciones son mezclas, pero no todas las mezclas son soluciones.

En el caso de las disoluciones, hablamos de una mezcla homogénea en la que el soluto está completamente disuelto en el disolvente. El resultado es una composición uniforme en toda la superficie. Las mezclas pueden ser homogéneas o heterogéneas, y a menudo los componentes pueden separarse por medios físicos.

Esta distinción es importante en química y para comprender cómo interactúan las sustancias en nuestra vida cotidiana. Por ejemplo, el aire que respiramos y las bebidas que consumimos. Así, cuando observamos más de cerca las sustancias que nos rodean, esta comprensión nos ayuda a ver la complejidad y la belleza de las cosas sencillas. Si tienes ganas de explorar más a fondo las mezclas y soluciones, hay todo un mundo de experimentos divertidos e instructivos listos para que los pruebes.

Experimentos con mezclas y soluciones

Ponerse manos a la obra es una gran forma de ver la ciencia en acción. Los experimentos que hemos preparado aquí te ayudarán a entender las mezclas y las soluciones a través de ejemplos reales que puedes tocar, ver y con los que puedes jugar. Cada actividad está diseñada para poner de relieve las propiedades únicas de las mezclas y soluciones de una manera divertida y educativa. Así que enrollate la camisa, es hora de mezclar, disolver y explorar la esencia de la química cotidiana.

Los siguientes experimentos forman parte de nuestra lección Combinando y separando, en la que introducimos mezclas, soluciones y reacciones. Esta selección en particular explora las mezclas y soluciones al tiempo que ofrece oportunidades para practicar distintas técnicas de laboratorio como la filtración.

Separar la arena, la sal y el hierro

¿Puedes encontrar la forma de separar una mezcla de arena, sal y hierro en sus componentes originales? Perfecciona tus habilidades de laboratorio mientras aprendes más sobre las distintas interacciones de las partículas en el experimento Separar la arena, la sal y el hierro.

Primero, combinarás las sustancias a partes iguales. Posteriormente idearás un plan. Deberás tomarte un tiempo para pensar en cada una de sus distintas propiedades y en qué herramientas podrías utilizar para separarlas. Observa atentamente los materiales mezclados: ¿en qué se diferencian? ¿Cómo responden de manera diferente a cosas como los imanes, el agua y los filtros? Deja que tus observaciones guíen tu estrategia de separación. El orden en que lo hagas importa, y el pensamiento creativo es clave.

¿Cómo funciona el jabón?

Cuando el aceite y el agua se combinan, forman una mezcla heterogénea en la que los dos líquidos permanecen visiblemente separados. Su falta de uniformidad es tan pronunciada que solemos decir que no se mezclan para nada. Sin embargo, a veces necesitamos que se mezclen, como cuando intentamos utilizar agua para quitar aceite de algo. En este caso, solemos añadir jabón. Pero, ¿cómo ayuda el jabón a que el aceite y el agua se mezclen?

Lo descubrirás en ¿Cómo funciona el jabón?

Chocolate caliente hidrofóbico

El aceite y el agua son famosos por no mezclarse muy bien. Hay otras sustancias que tampoco se mezclan con el agua. Decimos que esas sustancias son "hidrófobas": "hidro" significa agua, y "fóbico", miedo. Los hidrófobos tienen miedo al agua.

Ya sabes qué aspecto tiene cuando un líquido hidrófobo se mezcla con agua, pero ¿qué pasa con un sólido hidrófobo como el cacao en polvo? En el experimento Chocolate caliente hidrofóbico, realizarás un truco genial para ver cómo puede resultar. Posteriormente podrás leer más sobre la hidrofobicidad y sus implicaciones.

Filtrar una suspensión

En el experimento Filtrar una suspensión, utilizarás filtros para aprender más sobre una propiedad especial de las soluciones. Empezarás creando mezclas de arena y agua, polvo de tiza y agua, y sal y agua. Después, los filtrarás todos y verás qué pasa. Presta mucha atención a lo que queda en el filtro y lo que pasa.

Los resultados te mostrarán una imagen clara de la diferencia entre una solución y una mezcla realmente bien homogénea llamada suspensión.

Ejemplos reales de mezclas y soluciones

Una vez que tus hijos hayan experimentado con mezclas y disoluciones y sepan bien qué son, pueden empezar a aprender más sobre sus aplicaciones científicas en el mundo real.

Los cristales, por ejemplo, se forman a partir de soluciones sobresaturadas.

Las rocas sedimentarias se crean a partir de mezclas de agua y tierra erosionada, que se depositan en capas y se solidifican con el tiempo.

En un aula Montessori, este estudio de mezclas y soluciones es uno de los primeros temas científicos que introducimos porque conduce a muchas otras lecciones sobre los procesos científicos que dan forma a nuestro mundo y a nuestro Universo.

Guiando el descubrimiento continuo

Como hemos visto, las mezclas y las soluciones no son sólo términos científicos; son los elementos básicos para comprender las intrincadas relaciones que existen en nuestro entorno. Desde los cristales y las rocas sedimentarias que aprenden los niños hasta los principios universales que representan, estos conceptos son parte integrante de la Educación Cósmica.

Así pues, al concluir esta guía sobre mezclas y disoluciones, recuerda que estos conceptos sientan las bases para la progresión de la enseñanza de las ciencias. Los temas de ciencias en Montessori están cuidadosamente estructurados, empezando por mezclas sencillas y pasando a comportamientos materiales más complejos. Cada tema lleva naturalmente al siguiente, lo que ayuda a los estudiantes a construir una base sólida de comprensión científica. A medida que los niños pasan de aprender sobre mezclas y disoluciones a profundizar en la química, las ciencias de la Tierra y el espacio, la ecología, etc., desarrollan paso a paso una imagen más clara del mundo físico. Es una forma inteligente de introducir las maravillas de la ciencia, mostrando cómo todo, desde un grano de sal hasta una formación rocosa, encaja en un marco científico más amplio.

Esto es algo que hemos hecho con nuestras lecciones en Montessori Laboratory. Empezamos por lo sencillo y avanzamos hacia lo complejo. Presentamos el panorama general y posteriormente nos sumergimos en los detalles. Aprendemos sobre ciencia a través de una serie interconectada de lecciones que se construyen unas sobre otras. ¿Quiere ver de qué se trata? ¡Echa un vistazo a nuestras lecciones gratuitas!