Die wichtigsten Arten von Gemischen

Es gibt verschiedene Arten von Gemischen, hauptsächlich können diese homogen oder heterogen sein. Eine Mischung ist ein System von Materialien, die aus zwei oder mehr Substanzen bestehen, die gemischt, aber nicht chemisch kombiniert werden.

Diese Verbindungen beziehen sich auf die physikalische Kombination von zwei oder mehr Substanzen, in denen ihre Identität in Form einer Lösung, Suspension oder eines Kolloids vermischt ist. Die Mischungen können zahlreiche Mengen an Bestandteilen enthalten.

Eine homogene Mischung ist eine Mischung, deren Zusammensetzung einheitlich ist und bei der jeder Teil der Lösung die gleichen Eigenschaften aufweist. Zucker, Salz und viele andere Substanzen lösen sich in Wasser und bilden homogene Gemische.

Ein heterogenes Gemisch ist eine Art Gemisch, in dem die Komponenten beobachtet werden können, da zwei oder mehr Phasen vorliegen. Ein Beispiel ist die Kombination von Wasser und Öl.

Obwohl sich seine Bestandteile nicht chemisch verändern, können sich die physikalischen Eigenschaften eines Gemisches wie der Schmelzpunkt von den Eigenschaften seiner Bestandteile unterscheiden. Einige Gemische können durch physikalische oder thermische Modi in ihre Bestandteile getrennt werden.

Es gibt jedoch Gemische, bei denen der Trennvorgang kompliziert sein kann. Beispielsweise handelt es sich bei den Azeotropen um eine Art Gemisch, das im Trennverfahren, das zur Gewinnung seiner Bestandteile erforderlich ist (durch physikalische oder chemische Verfahren oder auch ein Gemisch davon), üblicherweise viele Schwierigkeiten aufweist.

Arten von Grundmischungen

Homogen

Ein homogenes Gemisch ist ein festes, flüssiges oder gasförmiges Gemisch, das in einer bestimmten Probe die gleichen Anteile seiner Bestandteile aufweist. Ein Beispiel für eine homogene Mischung ist Luft.

Es besteht aus gasförmigen Stoffen wie Stickstoff, Sauerstoff und anderen Stoffen. Legierungen und Lösungen sind einige homogene Gemische.

Heterogen

Eine heterogene Mischung kann zu zwei oder mehr Phasen mit klar getrennten Grenzen führen. In vielen Fällen kann eine Trennung vom menschlichen Auge leicht beobachtet werden.

Eine heterogene Mischung ist eine Mischung, die keine einheitlichen Eigenschaften und keine einheitliche Zusammensetzung aufweist. Einige heterogene Gemische umfassen Kolloide, Emulsionen und Suspensionen.

Andere Arten von Gemischen

Lösungen

Die Lösungen sind homogene Gemische aus zwei oder mehr Substanzen. In diesen Gemischen ist ein gelöster Stoff eine Substanz, die in einer anderen Substanz gelöst ist, die als Lösungsmittel bekannt ist.

Das Mischen einer Lösung erfolgt in einem Maßstab, in dem die Auswirkungen der chemischen Polarität eine Rolle spielen und Wechselwirkungen auftreten, die spezifisch für die Solvatisierung sind.

In einer Lösung können die Partikel des gelösten Stoffes nicht mit bloßem Auge gesehen werden; Der gelöste Stoff kann nicht mechanisch oder durch Filtration abgetrennt werden. Die Lösungen sind auch stabil.

Die Lösung nimmt die Phase des Lösungsmittels an, wenn dies der größte Teil des Gemisches ist, normalerweise geschieht dies. Die Konzentration eines gelösten Stoffes in einer Lösung ist die Masse dieses gelösten Stoffes, ausgedrückt als Prozentsatz der Masse der gesamten Lösung.

Arten von Lösungen

  • Erfrischungsgetränke : Wenn das Lösungsmittel ein Gas wie Luft ist (Sauerstoff und andere in Stickstoff gelöste Gase). Manchmal werden sie nicht als Lösungen betrachtet, sondern nur als Gemische.
  • Flüssigkeiten : Wenn das Lösungsmittel eine Flüssigkeit ist, können fast alle Gase, Flüssigkeiten und Feststoffe gelöst werden. Einige Beispiele sind Sauerstoff in Wasser; Mischungen von Flüssigkeiten in Flüssigkeiten wie alkoholischen Getränken; und Feststoffe in Flüssigkeiten wie Zucker in Wasser.
  • Feststoff : Wenn das Lösungsmittel fest ist, können Gase, Flüssigkeiten und Feststoffe gelöst werden. Beispielsweise löst sich Wasserstoff gut in Metallen und wird daher als Form der Wasserstoffspeicherung untersucht.

Andere Beispiele für feste Lösungen sind Flüssigkeiten in Feststoffen, wie Quecksilber in Gold (unter Bildung eines Amalgams) oder Hexan in Paraffin; und Feststoffe in Feststoffen wie Stahl, Legierungen wie Bronze und Polymere.

Suspensionen

Suspensionen sind heterogene Gemische, die feste Partikel enthalten, die groß genug sind, um sich abzusetzen. Die gelösten Partikel lösen sich nicht auf, sie bleiben suspendiert und schwimmen frei im Lösungsmittel; Sie werden mit bloßem Auge beobachtet.

Ein Beispiel für eine Suspension ist Sand in Wasser. Die suspendierten Partikel sind unter einem Mikroskop sichtbar und setzen sich mit der Zeit ab, wenn die Mischung nicht berührt wird. Dies unterscheidet Suspensionen von Kolloiden, bei denen die Partikel kleiner sind und sich nicht absetzen können.

Andere Beispiele von Suspensionen, die im täglichen Leben beobachtet werden, sind Schlamm oder schlammiges Wasser; Die Ton- oder Erdpartikel schweben im Wasser. Zum Beispiel das Mehl im Wasser suspendiert.

Da Suspensionen auch kleine flüssige oder feste Partikel in einem Gas enthalten können, kommen sie auch in der Atmosphäre vor. Schadstoffe wie Staubpartikel, Salz, Ruß und Wolkentropfen in der Atmosphäre; Alle gelten als Suspensionen.

Eine Suspension von Flüssigkeiten oder feinen festen Partikeln in einem Gas wird als Aerosol bezeichnet. Aus thermodynamischer Sicht sind die Suspensionen instabil. Sie können über einen Zeitraum, der ihre Nutzungsdauer bestimmt, kinetisch stabil sein.

Einige Merkmale von Suspensionen sind:

  • Turbulent sind sie als Lösungen nicht klar.
  • Sie können gefiltert werden.
  • Größere Partikel setzen sich am Boden ab.
  • Es ist eine Mischung zwischen zwei Phasen.

Kolloide

Sie sind eine Mischung, in der eine Substanz aus unlöslichen, zerstreuten mikroskopischen Partikeln durch eine andere Substanz suspendiert ist. Manchmal wird die dispergierte Substanz Kolloid genannt. Eine Kolloidsuspension bezieht sich auf das gesamte Gemisch, obwohl sich Suspensionen von Kolloiden unterscheiden.

Im Gegensatz zu einer Lösung, bei der der gelöste Stoff und das Lösungsmittel nur einen Teil ausmachen, haben die Kolloide zwei Phasen. Eine ist die dispergierte Phase, in der die Partikel suspendiert sind, und die andere ist die kontinuierliche Phase, die das Medium der Suspension ist.

Um als Kolloid eingestuft zu werden, darf sich das Gemisch nicht absetzen können oder es muss lange dauern, bis es sich absetzt.

Homogene Gemische mit einer dispergierten Phase können als Kolloidaerosole, Kolloidemulsionen, Kolloidschäume oder Hydrosole bezeichnet werden. Die dispergierte Phase dieser Partikel wird durch die im Kolloid vorhandene Chemie beeinflusst.

Einige Beispiele für Kolloidmischungen umfassen unter anderem: Nebel, Rauch, Milch, Mayonnaise, Rasierschaum, Gelatine und extrudiertes Polystyrol.

Legierungen

Eine Legierung ist eine homogene Mischung von Metallen oder eine Mischung zwischen einem Metall und einem anderen Element. Eine Legierung kann eine feste Lösung metallischer Elemente oder eine Mischung metallischer Phasen sein.

Beispielsweise ist das in Schmuck verwendete Gold normalerweise eine Mischung aus Gold, Silber und anderen Metallen. Diese Metalle schmelzen und vermischen sich zu Legierungen.

Der Vorteil des Umformens von Legierungen besteht darin, dass sie in der Regel bessere Eigenschaften aufweisen als die ursprünglichen. Eine Goldlegierung hat bessere Eigenschaften hinsichtlich Festigkeit und Helligkeit als ein reines Gold.

Legierungen werden in vielen Bereichen eingesetzt. Durch die Kombination von Metallen werden die Materialkosten um ein Vielfaches gesenkt, während die ursprünglichen Eigenschaften erhalten bleiben.

In anderen Fällen bieten diese Gemische Beständigkeit gegenüber Korrosion oder mechanischer Kraft. Einige Legierungen umfassen Bronze, Eisen, Zinn und Lot.

Andere gängige Legierungen:

  • Amalgame: Sie werden normalerweise in der Zahnmedizin verwendet, um Hohlräume oder Hohlräume in den Zähnen zu füllen. Das Hauptmetall ist Quecksilber.
  • Messing: Die Hauptmetalle sind Zink und Kupfer. Messing wird normalerweise in Scharnieren für Türen und Steckdosen verwendet.

Emulsionen

Emulsionen sind heterogene Gemische von zwei oder mehr Flüssigkeiten, in denen eine Komponente in der anderen endet. Im Allgemeinen sind die beteiligten Flüssigkeiten nicht gegenseitig löslich, wie das Hinzufügen von Wasser zu einer Flasche Speiseöl.

Dies bedeutet, dass es sich niemals vollständig auflösen wird, egal wie aufgeregt es sein mag; Was passiert ist, dass die Partikel als kleine Stücke in der Hauptflüssigkeit erscheinen. Das ist eine Emulsion.

Emulsionen sind Kolloidsysteme. Sie sind viskoser als das Öl oder Wasser, das sie enthalten. Beispiele für Emulsionen sind Eiscreme, Farben und Dressings oder Kochvinaigretten.

Zwei Flüssigkeiten können unterschiedliche Arten von Emulsionen bilden. Beispielsweise können Öl und Wasser zunächst eine Öl-in-Wasser-Emulsion bilden, wobei Öl die dispergierte Phase und Wasser das Dispersionsmedium ist. Dann können sie eine Wasser-in-Öl-Emulsion bilden, wobei das Wasser die dispergierte Phase und das Öl die äußere Phase ist.

Es sind auch mehrere Emulsionen möglich, einschließlich einer "Wasser-in-Öl-in-Wasser" -Emulsion und einer "Öl-in-Wasser-in-Öl" -Emulsion. Sie können anhand des Volumenanteils der beiden Phasen unterschieden werden.

Da die Emulsionen flüssig sind, weisen sie keine statische innere Struktur auf. Es wird angenommen, dass die dispergierten Tröpfchen im flüssigen Medium statistisch verteilt sind.

Sonnen

Sonnen sind kolloidale Suspensionen, die sich aus sehr kleinen festen Partikeln in einem kontinuierlichen flüssigen Medium zusammensetzen.

Die Sonnen sind ziemlich stabil; Blut, pigmentierte Tinte und Farbe können zu den häufigsten gehören. Künstliche Sole können durch Kondensation oder Dispersion hergestellt werden.