Uma substância pura é composta apenas por essa substância e não pode ser separada em nenhuma outra substância. Uma mistura pode ser separada em duas ou mais substâncias puras. Enquanto as substâncias puras têm propriedades físicas e químicas claramente definidas, as misturas têm propriedades diferentes, dependendo das proporções das substâncias puras em cada mistura e da localização na mistura.
Substâncias puras podem ser elementos compostos exclusivamente de um tipo de átomo, ou eles podem ser compostos compostos de moléculas que incluem dois ou mais elementos. As misturas podem ser homogêneas ou heterogêneas dependendo de quão finamente misturados são os componentes. Misturas homogêneas têm a mesma aparência e características em toda a mistura. Misturas heterogêneas são mais grosseiras com variações detectáveis na aparência e propriedades em diferentes partes da mistura. Substâncias puras são compostas de um tipo de material com propriedades consistentes, enquanto as misturas consistem em duas ou mais substâncias puras, cada uma com propriedades diferentes. Como resultado, substâncias puras não podem ser separadas em outros materiais, mas as diferentes propriedades dos componentes das misturas podem ser usadas para separá-las em substâncias puras. Elementos e compostos Elementos são sempre substâncias puras, enquanto os compostos são combinações químicas de dois ou mais elementos e também podem ser puros. No mundo real, substâncias como elementos e compostos raramente são puros porque geralmente são contaminados por seus recipientes, seu entorno ou sua produção. Em teoria, significa puro sem impurezas detectáveis. Geralmente, é possível purificar elementos e compostos de acordo com esse padrão, embora geralmente seja necessário um grande esforço. Os compostos são compostos de mais de uma substância pura e diferem das misturas por serem impossíveis. separá-los sem uma reação química. Misturas podem ser separadas por processos físicos, mas estes não separam compostos. Se um elemento ou composto existe em dois estados simultaneamente, pode ser uma substância pura e uma mistura ao mesmo tempo. Por exemplo, a água pura com gelo picado puro ainda é uma substância pura, mas também é uma mistura de dois estados da substância pura. Como uma mistura, o gelo pode ser separado da água com meios físicos, como retirar os fragmentos de gelo. Misturas Homogêneas e Heterogêneas As misturas contêm mais de um tipo de átomo ou molécula e pode ser separado usando métodos físicos. Em misturas homogéneas, as partículas da mistura são tão finas que a mistura parece ser composta pelo mesmo material. Para misturas heterogêneas, as partículas são detectáveis e as propriedades da mistura diferem dependendo de qual parte da mistura é examinada. Soluções são misturas homogêneas típicas. Por exemplo, uma solução de sal na água é uma mistura homogênea porque a água e o sal podem ser separados por destilação, produzindo água pura e sal cristalino. O ar é uma mistura composta principalmente de nitrogênio e oxigênio. Os gases podem ser separados por resfriamento e liquefação do ar e então fervendo o nitrogênio, que tem um ponto de ebulição mais baixo, e então oxigênio, que ferve a uma temperatura mais alta que o nitrogênio. Misturas heterogêneas podem ser qualquer coisa do café da manhã. cereais, para areia ou molho para salada. Muitos materiais comuns são misturas heterogêneas que podem ser facilmente separadas por filtragem, separação mecânica ou pelo uso de propriedades como peso ou magnetismo. A característica chave das misturas heterogêneas é que suas propriedades variam de ponto a ponto, e essa variação pode ser usada para separá-las. Para qualquer substância desconhecida, a inspeção minuciosa normalmente revela se o material é uma mistura heterogênea. Se não for, pode ser uma mistura homogênea ou uma substância pura. O aquecimento ou resfriamento resultará no material, seja separando-se à medida que os componentes da mistura ferverem ou solidificarem a diferentes temperaturas, ou toda a substância pura ferverá ou congelará em pontos únicos.
