Back to the topics list

مخلوط

اهداف یادگیری

1. یک مخلوط را تعریف کنید

2. خواص عمومی مخلوط

3. دو دسته اصلی مخلوط: همگن و ناهمگن

4. طبقه بندی مخلوط ها بر اساس اندازه ذرات اجزا یا مواد آنها: آلیاژها، محلول ها، کلوئیدها و سوسپانسیون

مخلوط چیست؟

مخلوط زمانی است که شما دو یا چند ماده را با هم ترکیب می کنید و هر یک از مواد ترکیب شیمیایی خود را حفظ می کند. برای مخلوط بودن، این ماده نمی تواند پیوندهای شیمیایی با یکدیگر ایجاد کند یا شکسته شود.

برای اینکه ماده به عنوان مخلوط طبقه بندی شود، باید سه ویژگی کلی را داشته باشد:

1. اجزای یک مخلوط را می توان به راحتی جدا کرد.

2. هر یک از اجزای یک مخلوط خواص شیمیایی خود را حفظ می کند.

3. نسبت اجزاء در یک مخلوط متغیر است.

ویژگی های مخلوط

مخلوط با ترکیبات شیمیایی متفاوت است. این بخاطر این است که:

• هنگامی که یک مخلوط تشکیل می شود، تغییر انرژی بسیار کم یا بدون تغییر است.
• مواد موجود در یک مخلوط را می توان با استفاده از روش های فیزیکی مانند تقطیر، انجماد و فیلتراسیون جدا کرد.
• مخلوط ها دارای ترکیبات متغیر هستند، در حالی که ترکیبات دارای فرمول ثابت و مشخصی هستند.
• در یک مخلوط، مواد منفرد خواص خود را حفظ می کنند در حالی که در یک ترکیب، ممکن است خواص تغییر کند.

مخلوط ها می توانند همگن یا ناهمگن باشند.

مخلوط همگن

مخلوط همگن مخلوطی است که در آن تمام مواد موجود در مخلوط به طور مساوی در کل مخلوط توزیع می شوند. این نوع مخلوط را می توان در هر منطقه ای نمونه برداری کرد و ترکیب یکسانی از مواد را بدست آورد. نمونه آن نمک و آب است. نمک در آب حل می شود و یک مخلوط همگن در کل ظرفی که در آن قرار دارد تشکیل می دهد.

یکی از نمونه های مخلوط هوا است. مخلوطی همگن از گازها و مقادیر کمی از مواد دیگر است. شکر، نمک و سایر مواد در آب حل می شوند و مخلوط های همگن تشکیل می دهند. یک مخلوط همگن که در آن هر دو محلول و حلال وجود دارد به عنوان محلول شناخته می شود.

مخلوط ناهمگن

یک مخلوط ناهمگن اساساً مخالف مخلوط همگن است. این مخلوطی از دو یا چند مورد است که مواد به طور یکنواخت در سراسر ظرف تولید نمی کند، حتی اگر مخلوط در سراسر ظرف دارای ترکیب یکسانی باشد. یک مثال خوب برای این کار، کلوچه های مخلوط غلات یا چیپس شکلاتی است که در آن می توانید اقلام مختلف را با چشم غیر مسلح ببینید. ماسه در آب نمونه دیگری از مخلوط ناهمگن است.

طبقه بندی مخلوط ها

بر اساس اندازه ذرات اجزا یا مواد آنها، مخلوط ها به شرح زیر طبقه بندی می شوند

1. آلیاژها

آلیاژ ترکیبی همگن از عناصر است که ویژگی های یک فلز را دارد. حداقل یکی از عناصر مخلوط شده فلز است. به عنوان مثال، فولاد آلیاژی است که از مخلوط آهن و کربن ساخته شده است.

2. راه حل

محلول مخلوطی است که در آن یکی از مواد در دیگری حل می شود. ماده ای که در حال حل شدن است، املاح نامیده می شود، در حالی که محیط حل کننده، حلال نامیده می شود. یک محلول دارای اندازه ذرات ریز است که قطر آنها کمتر از 1 نانومتر است. اجزای یک محلول را نمی توان با سانتریفیوژ کردن یا تخلیه مخلوط جدا کرد. نمونه ای از محلول ها آب شور با نمک به عنوان املاح و آب به عنوان حلال است.

در شیمی محلول در واقع نوعی مخلوط است. محلول مخلوطی است که در سرتاسر یکسان یا یکنواخت باشد. به مثال آب شور فکر کنید - این یک مخلوط همگن است. مخلوطی که محلول نیست در سرتاسر یکنواخت نیست، مثلاً ماسه در آب. این یک مخلوط ناهمگن است.

3. کلوئیدها

کلوئید مخلوطی است که در آن ذرات بسیار کوچک یک ماده به طور مساوی در سراسر ماده دیگر توزیع شده است. اندازه ذرات کلوئیدها از 1 نانومتر تا 1 میکرومتر است. آنها بسیار شبیه به محلول ها هستند، اما ذرات به جای حل شدن کامل در محلول معلق هستند. مواد مجزا در یک کلوئید را می توان با یک سانتریفیوژ جدا کرد. تفاوت بین کلوئید و سوسپانسیون در این است که ذرات در طی یک دوره زمانی به پایین ته نشین نمی شوند، آنها معلق می مانند یا شناور می مانند.

نمونه هایی از کلوئیدها اسپری مو، شیر است.

- در اسپری مو، مایع یک آئروسل است که با یک گاز ترکیب می شود.

- در شیر، گلبول های چربی پراکنده و در آب معلق هستند.

4. تعلیق

سوسپانسیون مخلوطی است بین مایع و ذرات جامد. در این حالت ذرات حل نمی شوند. ذرات و مایع با هم مخلوط می شوند تا ذرات در سراسر مایع پراکنده شوند. آنها در مایع "معلق" هستند. یک سوسپانسیون دارای ذرات بزرگتر از دو مخلوط فوق است. گاهی اوقات، ناهمگن به نظر می رسد. یکی از ویژگی‌های کلیدی یک سوسپانسیون این است که ذرات جامد اگر به تنهایی رها شوند در طول زمان ته نشین شده و جدا می‌شوند. هم تخلیه و هم سانتریفیوژ می توانند سوسپانسیون ها را از هم جدا کنند.

نمونه هایی از تعلیق ها هستند

• مخلوطی از آب و ماسه. هنگامی که مخلوط می شود، ماسه در سراسر آب پراکنده می شود. اگر به حال خود رها شود، شن و ماسه در ته نشست می شود.
• سس سالاد با سرکه و روغن. روغن و سرکه بعد از مدتی به صورت لایه ای جدا می شوند زیرا سرکه چگالی بیشتری نسبت به روغن شناور دارد.

جدول زیر خواص اصلی سه خانواده مخلوط و نمونه را نشان می دهد: