Back to the topics list

mengsel

Leerdoelen

1. Definieer een mengsel

2. Algemene eigenschappen van een mengsel

3. Twee hoofdcategorieën van mengsels: homogeen en heterogeen

4. Indeling van mengsels op basis van de deeltjesgrootte van hun componenten of stoffen: legeringen, oplossing, colloïden en suspensie

Wat is een mengsel?

Een mengsel is wanneer je twee of meer stoffen combineert en elk van de stoffen behoudt zijn eigen chemische samenstelling. Om een mengsel te zijn, kan de stof geen chemische bindingen met elkaar vormen of verbreken.

Om als mengsel te worden ingedeeld, moet de stof aan drie algemene eigenschappen voldoen:

1. De componenten in een mengsel zijn gemakkelijk te scheiden.

2. Elk van de componenten in een mengsel behoudt zijn eigen chemische eigenschappen.

3. Het aandeel van de componenten in een mengsel is variabel.

Kenmerken van het mengsel

Mengsels zijn anders dan chemische verbindingen. Dit is zo omdat:

• Er is zeer weinig of geen energieverandering wanneer een mengsel wordt gevormd.
• De stoffen in een mengsel kunnen worden gescheiden door het gebruik van fysische methoden zoals destillatie, bevriezing en filtratie.
• Mengsels hebben variabele samenstellingen, terwijl verbindingen een vaste, welomlijnde formule hebben.
• In een mengsel behouden individuele stoffen hun eigenschappen, terwijl in een verbinding de eigenschappen kunnen veranderen.

Mengsels kunnen homogeen of heterogeen zijn.

Homogeen mengsel

Een homogeen mengsel is een mengsel waarin alle stoffen in het mengsel gelijkmatig over het hele mengsel zijn verdeeld. Dit type mengsel kan in elk gebied worden bemonsterd en krijgt dezelfde samenstelling van de stoffen. Een voorbeeld hiervan is zout en water. Het zout lost op in water en vormt een homogeen mengsel door de hele container waarin het zich bevindt.

Een voorbeeld van een mengsel is lucht. Het is een homogeen mengsel van gassen en kleine hoeveelheden andere stoffen. Suiker, zout en andere stoffen lossen op in water en vormen homogene mengsels. Een homogeen mengsel waarin zowel een opgeloste stof als een oplosmiddel is, staat bekend als een oplossing.

Heterogeen mengsel

Een heterogeen mengsel is in principe het tegenovergestelde van een homogeen mengsel. Het is een mengsel van twee of meer items die geen gelijkmatig verdeelde stoffen in de container produceren, hoewel het mengsel overal dezelfde samenstelling heeft. Een goed voorbeeld hiervan zijn gemengde granen of chocoladekoekjes, waarin je verschillende items met het blote oog kunt zien. Zand in water is een ander voorbeeld van een heterogeen mengsel.

Classificatie van mengsels

Op basis van de deeltjesgrootte van hun componenten of stoffen worden mengsels als volgt ingedeeld:

1. Legeringen:

Een legering is een homogeen mengsel van elementen met de kenmerken van een metaal. Ten minste één van de gemengde elementen is een metaal. Staal is bijvoorbeeld een legering die is gemaakt van een mengsel van ijzer en koolstof.

2. Oplossing:

Een oplossing is een mengsel waarbij de ene stof in de andere oplost. De stof die wordt opgelost, wordt een opgeloste stof genoemd, terwijl het oplossende medium een oplosmiddel wordt genoemd. Een oplossing heeft kleine deeltjesgroottes die kleiner zijn dan 1 nanometer in diameter. Componenten van een oplossing kunnen niet worden gescheiden door het mengsel te centrifugeren of te decanteren. Een voorbeeld van een oplossing is zout water met zout als opgeloste stof en water als oplosmiddel.

In de chemie is een oplossing eigenlijk een soort mengsel. Een oplossing is een mengsel dat overal hetzelfde of uniform is. Denk aan het voorbeeld van zout water – het is een homogeen mengsel. Een mengsel dat geen oplossing is, is niet overal uniform, bijvoorbeeld zand in water. Het is een heterogeen mengsel.

3. Colloïden

Een colloïde is een mengsel waarbij zeer kleine deeltjes van de ene stof gelijkmatig over een andere stof zijn verdeeld. Deeltjesgroottes van colloïden zijn van 1 nanometer tot 1 micrometer. Ze lijken erg op oplossingen, maar de deeltjes zijn gesuspendeerd in de oplossing in plaats van volledig opgelost. De afzonderlijke stoffen in een colloïde kunnen worden geïsoleerd door een centrifuge. Het verschil tussen een colloïde en een suspensie is dat de deeltjes na verloop van tijd niet naar de bodem zakken, ze blijven zweven of drijven.

Voorbeelden van colloïden zijn haarlak, melk.

- In een haarlak is de vloeistof een aerosol die zich vermengt met een gas.

- In melk worden vetbolletjes gedispergeerd en gesuspendeerd in water.

4. Opschorting

Een suspensie is een mengsel tussen een vloeistof en deeltjes van een vaste stof. In dit geval lossen de deeltjes niet op. De deeltjes en de vloeistof worden vermengd zodat de deeltjes door de vloeistof worden gedispergeerd. Ze zijn "gesuspendeerd" in de vloeistof. Een suspensie heeft grotere deeltjes dan de bovengenoemde twee mengsels. Soms lijkt het heterogeen. Een belangrijk kenmerk van een suspensie is dat de vaste deeltjes na verloop van tijd zullen bezinken en scheiden als ze alleen worden gelaten. Zowel decanteren als centrifugeren kunnen suspensies scheiden.

Voorbeelden van schorsingen zijn:

• Een mengsel van water en zand. Bij vermenging zal het zand zich door het water verspreiden; als het alleen wordt gelaten, zal het zand naar de bodem zakken.
• Saladedressing met azijn en olie. Olie en azijn scheiden zich na verloop van tijd in lagen omdat azijn een hogere dichtheid heeft in vergelijking met olie die blijft drijven.

De onderstaande tabel toont de belangrijkste eigenschappen van de drie families van mengsels en voorbeelden: