20 Ejemplos de
Sustancias naturales y artificiales

Según su origen, es posible clasificar toda la materia conocida en sustancias naturales y sustancias artificiales. El término “sustancia” significa que son materias con composición química fija y definida. Las sustancias están compuestas por átomos o moléculas, y no se pueden separar utilizando métodos físicos de separación (no son mezclas).

Otras formas de clasificar las sustancias

Las sustancias también pueden clasificarse en:

• Sustancias simples y sustancias compuestas. Las primeras están formadas por átomos de un solo elemento químico (por ejemplo, oxígeno molecular, O₂), mientras que las segundas están formadas por átomos de distintos elementos químicos (por ejemplo, agua, H₂O).
• Sustancias orgánicas y sustancias inorgánicas. De acuerdo a los átomos sobre los que está basada su composición: todas las sustancias orgánicas están fundamentadas principalmente en el carbono, mientras que las inorgánicas pueden presentar cualquier combinación de elementos, incluido el carbono, pero sin que éste constituya su estructura primordial.

Ejemplos de sustancias naturales

1. Agua. Es la sustancia inorgánica más abundante del planeta, indispensable para el surgimiento y la mantención de la vida. Su molécula simple, de dos átomos de hidrógeno y uno de oxígeno, es producto y subproducto de numerosas reacciones químicas y es abundante en forma gaseosa en nuestra atmósfera. Se estima que el 70% de la superficie del planeta es agua entre sólida y líquida.
2. Lana. Es una fibra natural segregada por los animales de la familia de los caprinos y algunos camélidos, a quienes sirve de abrigo y defensa contra el frío. Esta fibra es aprovechable para tejidos, por lo que se procede a trasquilarlos y procesarla.
3. Caucho. Es un polímero elástico, de propiedades impermeables y resistentes, segregado por el árbol de nombre homónimo y de otros árboles tropicales, de cuyos troncos se extrae en forma de un líquido lechoso. Se ha usado desde tiempos antiguos para fabricar vasijas y otros recipientes y en tiempos modernos para miles de aplicaciones industriales, como los neumáticos de los automóviles. Hoy en día, sin embargo, se produce sintéticamente.
4. Madera. Compuesta por celulosa y lignina, la madera se halla en el tronco de los árboles, y crece año tras año mediante un sistema de anillos concéntricos. Esta sustancia es muy aprovechable por el hombre dadas sus características de dureza, elasticidad y combustibilidad, tanto para la talla de herramientas y utensilios, la construcción de edificaciones e incluso como biomasa para la quema en hornos y chimeneas.
5. Hierro. Es un elemento metálico, resistente, dúctil y magnético, muy propenso a la oxidación, que suele darse en la naturaleza bajo la forma de óxidos y compuestos minerales. El hierro en su estado puro es raro, pero puede obtenerse de sus fuentes naturales y emplearse en la metalurgia para lograr aleaciones.
6. Carbón. Una de las formas de presentación del carbono en la naturaleza, junto con el grafito y los diamantes, es el carbón. En los tres casos se trata de aglomeraciones de átomos de este elemento, pero dispuestos de una manera muy distinta, por lo que unos son más resistentes que otros y tienen propiedades físicas diferentes.
7. Sal marina. También llamada cloruro de sodio (NaCl), la sal común es una sustancia inorgánica que se produce por la unión de un átomo de sodio y otro de cloro, en forma sólida de cristales blanquecinos. Se la puede obtener fácilmente evaporando agua de mar, ya que el líquido se esfuma y permanecen los cristales salinos.
8. Helio. Como muchos de los gases nobles (inertes), este gas monoatómico tiene una bajísima reactividad a pesar de ser muy frecuente en la naturaleza, ya sea como integrante de nuestra atmósfera (de donde puede extraerse) o como subproducto de la fusión del hidrógeno en el seno de las estrellas.
9. Nácar. Es una sustancia dura, iridiscente y blanca, que está compuesta por carbonato de calcio cristalizado, materia orgánica y agua, en una combinación única que numerosos moluscos marinos pueden producir en el interior de sus caparazones, para reparar los posibles daños y permitir preservar su refugio.
10. Glucosa. El azúcar presente en las frutas, la miel y en la sangre de los animales (incluido el hombre) es un monosacárido de fórmula molecular C, cuya importancia en el metabolismo animal es capital, ya que constituye su principal forma de reserva energética a la par que una pieza importante en la construcción de compuestos más complejos.

Ejemplos de sustancias artificiales

1. Aspirina. El ácido acetilsalicílico, comúnmente conocido como aspirina, es un compuesto derivado de la corteza del sauce blanco, que hoy en día se sintetiza por completo en gamas de alta pureza en los laboratorios. Es un antiinflamatorio y analgésico no esteroideo considerado el medicamento más tomado del mundo entero.
2. Vidrio artificial. Es una sustancia translúcida, dura y frágil que se obtiene a través de la fundición de una mezcla de sílice y algunos carbonatos, y es usado para fabricar recipientes, cubiertas para ventanas o vidrios de automóviles. Es uno de los compuestos más fabricados del mundo, ya que su consumo doméstico es muy alto.
3. Uranio-233. Se trata de uno de los isótopos menos estables del uranio, un elemento de nuestro planeta aprovechable en reacciones de tipo nuclear para obtener energía. De hecho, la bomba atómica arrojada en Japón contenía variantes de este metal. Sin embargo, la variante ²³³U no existe en la naturaleza sino que es producida a partir de torio natural.
4. Cemento. Es producto de una mezcla de arcilla y caliza calcinadas y molidas, a la que se agrega yeso y posteriormente grava y arena. Este polvillo es ampliamente utilizado en la construcción y la ingeniería civil, pues al añadirle agua se forma una pasta uniforme, maleable y plástica que endurece hasta formar el hormigón o cemento, de dureza pétrea.
5. Plástico. Es un material sintético obtenido mediante procesos de polimerización de cadenas de carbono de los compuestos orgánicos derivados del petróleo (hidrocarburos). Es quizá el material sintético más producido del mundo, con innumerables aplicaciones en las áreas de la ingeniería, el comercio e incluso la medicina.
6. Ferrofluido. Estas sustancias fueron sintetizadas en la segunda mitad del siglo XX y son fluidos que en presencia de un campo magnético proceden a polarizarse. Tienen una extrema susceptibilidad al magnetismo (“superparamagnéticos”), ya que están hechos de nanopartículas magnéticas contenidas en un líquido que no les permite aglomerarse. Son la mayor aproximación que existe a un líquido magnético como tal.
7. Aerogel. También llamado “humo helado”, es un material coloidal parecido al gel, en el cual se cambia el líquido por un gas, obteniendo así un sólido muy liviano y de baja densidad, poroso, dotado de una enorme capacidad de aislamiento térmico. Fue creado en 1931 y desde entonces se ha producido a partir de numerosas sustancias, como sílice, circonio o alúmina.
8. Nanotubos de carbono. Es un nanomaterial de última generación, enormemente hidrofóbico, obtenido al modificar artificialmente las proporciones del carbono para conseguir formas alotrópicas (como el diamante o el fullereno), esta vez como una lámina de grafeno enrollada sobre sí misma. Son diminutos y poseen características sorprendentes: son superconductores de electricidad y pueden soportar 100 veces más tensión que el acero.
9. Perfluorocarbonos. Si se reemplazan los átomos de hidrógeno de un hidrocarburo por átomos de flúor, se obtiene un perfluorocarbono, una sustancia cuyas propiedades son controlables a partir de la longitud de las cadenas de carbono que la componen, y puede ser gaseosa o líquida. Esto la hace sumamente útil para la medicina (como relleno en operaciones oculares) o potente refrigerante.
10. Grasas trans. A pesar de que es posible hallarlas en pequeñas cantidades en la leche o la grasa corporal de los animales, la mayoría de las grasas trans que consumimos en muchos alimentos procesados industrialmente es el resultado de la hidrogenación de grasas, como en la comida rápida y los alimentos procesados o lácteos sintéticos como la margarina. Estas grasas son particularmente dañinas para el organismo ya que reducen el colesterol bueno y aumentan el malo.

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