1. Definirajte smjesu
2. Opća svojstva smjese
3. Dvije glavne kategorije smjesa: homogene i heterogene
4. Klasifikacija smjesa na temelju veličine čestica njihovih komponenti ili tvari: legure, otopine, koloidi i suspenzije
Smjesa je kada spojite dvije ili više tvari i svaka od tvari zadrži svoj vlastiti kemijski sastav. Da bi bila smjesa, tvar ne može stvarati ili prekidati kemijske veze jedna s drugom.
Da bi se klasificirala kao smjesa, tvar mora zadovoljavati tri opća svojstva:
1. Komponente u smjesi mogu se lako odvojiti.
2. Svaka od komponenti u smjesi zadržava svoja kemijska svojstva.
3. Udio komponenti u smjesi je promjenjiv.
Smjese se razlikuju od kemijskih spojeva. Ovo je zbog:
Smjese mogu biti homogene ili heterogene.
Homogena smjesa je ona u kojoj su sve tvari u smjesi ravnomjerno raspoređene unutar cijele smjese. Ova vrsta smjese može se uzorkovati u bilo kojem području i dobiti isti sastav tvari. Primjer za to su sol i voda. Sol se otapa u vodi i tvori homogenu smjesu po cijeloj posudi u kojoj se nalazi.
Jedan primjer mješavine je zrak. To je homogena mješavina plinova i malih količina drugih tvari. Šećer, sol i druge tvari otapaju se u vodi stvarajući homogene smjese. Homogena smjesa u kojoj postoje i otopljena tvar i otapalo poznata je kao otopina.
Heterogena smjesa je u osnovi suprotna od homogene smjese. To je mješavina dvaju ili više predmeta koji ne proizvode ravnomjerno raspoređene tvari po cijelom spremniku, iako smjesa ima isti sastav u cijelom spremniku. Dobar primjer za to su miješani kolačići sa žitaricama ili čokoladnim komadićima, u kojima možete vidjeti različite predmete golim okom. Pijesak u vodi je još jedan primjer heterogene smjese.
Na temelju veličine čestica njihovih komponenti ili tvari, smjese se dalje razvrstavaju na sljedeći način
Legura je homogena mješavina elemenata koja ima karakteristike metala. Najmanje jedan od pomiješanih elemenata je metal. Na primjer, čelik je legura izrađena od mješavine željeza i ugljika.
Otopina je smjesa u kojoj se jedna od tvari otapa u drugoj. Tvar koja se otapa naziva se otopljena tvar, dok se medij za otapanje naziva otapalo. Otopina ima male veličine čestica koje su manje od 1 nanometra u promjeru. Komponente otopine ne mogu se odvojiti centrifugiranjem ili dekantiranjem smjese. Primjer otopine je slana voda sa soli kao otopljenom tvari i vodom kao otapalom.
U kemiji je otopina zapravo vrsta smjese. Otopina je smjesa koja je ista ili ujednačena u cijelom. Zamislite primjer slane vode – to je homogena smjesa. Smjesa koja nije otopina nije jednolična u cijelom, na primjer, pijesak u vodi. To je heterogena smjesa.
Koloid je smjesa u kojoj su vrlo male čestice jedne tvari ravnomjerno raspoređene po drugoj tvari. Veličine čestica koloida su od 1 nanometra do 1 mikrometra. Izgledaju vrlo slične otopinama, ali čestice su suspendirane u otopini, a ne potpuno otopljene. Odvojene tvari u koloidu mogu se izolirati centrifugom. Razlika između koloida i suspenzije je u tome što se čestice neće taložiti na dno tijekom određenog vremenskog razdoblja, ostat će suspendirane ili plutati.
Primjeri koloida su lak za kosu, mlijeko.
- U spreju za kosu tekućina je aerosol koji se spaja s plinom.
- U mlijeku se masne kuglice raspršuju i suspendiraju u vodi.
Suspenzija je smjesa između tekućine i čestica krutine. U ovom slučaju, čestice se ne otapaju. Čestice i tekućina se miješaju tako da su čestice raspršene po tekućini. Oni su "suspendirani" u tekućini. Suspenzija ima veće čestice od gornje dvije smjese. Ponekad se čini heterogenim. Ključna karakteristika suspenzije je da će se čvrste čestice slegnuti i odvojiti tijekom vremena ako se ostave same. I dekantiranje i centrifugiranje mogu odvojiti suspenzije.
Primjeri suspenzija su
Tablica u nastavku prikazuje glavna svojstva triju obitelji smjesa i primjere:
DISPERZIJA SREDNJA | OTOPLJENA ILI RASPOREĐENA FAZA | RIJEŠENJE | KOLOIDNA |
Plin | Plin | Mješavina plinova: zrak (kisik i drugi plinovi u dušiku) | Nijedan |
Tekućina | Nijedan | Tekućina: aerosol, magla, magla, para, kosa, sprejevi | |
Čvrsto | Nijedan | Čvrsto tijelo: aerosol, dim, led, oblak, čestice zraka | |
Tekućina | Plin | Rješenje: kisik u vodi | Tekućina: pjena, šlag, krema za brijanje |
Tekućina | Rješenje: alkoholna pića | Emulzija: mlijeko | |
Čvrsto | Rješenje: šećer u vodi | Tekuća otopina: pigmentirana tinta, krv | |
Čvrsto | Plin | Rješenje: vodik u metalima | Čvrsta pjena: aerogel, stiropor, plovućac |
Tekućina | Rješenje: živa u zlatu, heksan | Gel: agar, želatina, silikagel, opal | |
Čvrsto | Rješenje: legure, plastifikatori u plastici | Čvrsti sol: staklo brusnice |