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miscela

Obiettivi formativi

1. Definire una miscela

2. Proprietà generali di una miscela

3. Due categorie principali di miscele: omogenee ed eterogenee

4. Classificazione delle miscele in base alla granulometria dei loro componenti o sostanze: leghe, soluzioni, colloidi e sospensioni

Cos'è una miscela?

Una miscela è quando si combinano due o più sostanze e ciascuna delle sostanze conserva la propria composizione chimica. Per essere una miscela, la sostanza non può formare o rompere legami chimici tra loro.

Per essere classificata come miscela, la sostanza deve soddisfare tre proprietà generali:

1. I componenti di una miscela possono essere facilmente separati.

2. Ciascuno dei componenti di una miscela mantiene le proprie proprietà chimiche.

3. La proporzione dei componenti in una miscela è variabile.

Caratteristiche della miscela

Le miscele sono diverse dai composti chimici. Questo è perché:

• C'è poco o nessun cambiamento di energia quando si forma una miscela.
• Le sostanze in una miscela possono essere separate mediante l'uso di metodi fisici come la distillazione, il congelamento e la filtrazione.
• Le miscele hanno composizioni variabili, mentre i composti hanno una formula fissa e definita.
• In una miscela le singole sostanze mantengono le loro proprietà mentre in un composto le proprietà possono cambiare.

Le miscele possono essere omogenee o eterogenee.

Miscela omogenea

Una miscela omogenea è quella in cui tutte le sostanze nella miscela sono distribuite uniformemente all'interno dell'intera miscela. Questo tipo di miscela può essere campionata in qualsiasi zona e ottenere la stessa composizione delle sostanze. Un esempio di questo è il sale e l'acqua. Il sale si dissolve in acqua e forma una miscela omogenea in tutto il contenitore in cui si trova.

Un esempio di miscela è l'aria. È una miscela omogenea di gas e piccole quantità di altre sostanze. Zucchero, sale e altre sostanze si dissolvono in acqua formando miscele omogenee. Una miscela omogenea in cui sono presenti sia un soluto che un solvente è nota come soluzione.

Miscela eterogenea

Una miscela eterogenea è fondamentalmente l'opposto di una miscela omogenea. È una miscela di due o più elementi che non producono sostanze distribuite uniformemente in tutto il contenitore, anche se la miscela ha la stessa composizione in tutto. Un buon esempio di ciò sono i biscotti misti ai cereali o con gocce di cioccolato, in cui puoi vedere diversi elementi ad occhio nudo. La sabbia nell'acqua è un altro esempio di una miscela eterogenea.

Classificazione delle miscele

In base alla dimensione delle particelle dei loro componenti o sostanze, le miscele sono ulteriormente classificate come segue

1. Leghe

Una lega è una miscela omogenea di elementi che ha le caratteristiche di un metallo. Almeno uno degli elementi mescolati è un metallo. Ad esempio, l'acciaio è una lega composta da una miscela di ferro e carbonio.

2. Soluzione

Una soluzione è una miscela in cui una delle sostanze si dissolve nell'altra. La sostanza che viene dissolta è chiamata soluto, mentre il mezzo di dissoluzione è chiamato solvente. Una soluzione ha dimensioni minuscole delle particelle che hanno un diametro inferiore a 1 nanometro. I componenti di una soluzione non possono essere separati mediante centrifugazione o decantazione della miscela. Un esempio di soluzione è l'acqua salata con sale come soluto e acqua come solvente.

In chimica, una soluzione è in realtà un tipo di miscela. Una soluzione è una miscela che è la stessa o uniforme in tutto. Pensa all'esempio dell'acqua salata: è una miscela omogenea. Una miscela che non è una soluzione non è uniforme, ad esempio sabbia in acqua. È una miscela eterogenea.

3. Colloidi

Un colloide è una miscela in cui particelle molto piccole di una sostanza sono distribuite uniformemente in un'altra sostanza. Le dimensioni delle particelle dei colloidi vanno da 1 nanometro a 1 micrometro. Sembrano molto simili alle soluzioni, ma le particelle sono sospese nella soluzione piuttosto che completamente dissolte. Le sostanze separate in un colloide possono essere isolate da una centrifuga. La differenza tra un colloide e una sospensione è che le particelle non si depositeranno sul fondo per un periodo di tempo, rimarranno sospese o galleggeranno.

Esempi di colloidi sono la lacca per capelli, il latte.

- In una lacca per capelli, il liquido è un aerosol che si combina con un gas.

- Nel latte, i globuli di grasso vengono dispersi e sospesi in acqua.

4. Sospensione

Una sospensione è una miscela tra un liquido e particelle di un solido. In questo caso, le particelle non si dissolvono. Le particelle e il liquido vengono mescolati in modo che le particelle si disperdano nel liquido. Sono "sospesi" nel liquido. Una sospensione ha particelle più grandi rispetto alle due miscele di cui sopra. A volte appare eterogeneo. Una caratteristica fondamentale di una sospensione è che le particelle solide si depositeranno e si separeranno nel tempo se lasciate sole. Sia la decantazione che la centrifugazione possono separare le sospensioni.

Esempi di sospensioni sono

• Una miscela di acqua e sabbia. Se mescolata, la sabbia si disperderà nell'acqua; se lasciata sola, la sabbia si depositerà sul fondo.
• Condimento per insalata con aceto e olio. L'olio e l'aceto si separano in strati dopo un po' di tempo perché l'aceto ha una densità maggiore rispetto all'olio che galleggerà.

Nella tabella sottostante sono riportate le principali proprietà delle tre famiglie di miscele ed esempi: