A keverékek legfontosabb típusai

Különbözőek keveréktípusok, főleg ezek homogének vagy heterogének lehetnek. A keverék olyan anyagrendszer, amely két vagy több anyagból áll, amelyeket vegyesen, de vegyileg nem kevernek össze.

Ezek a vegyületek két vagy több olyan anyag fizikai kombinációjára utalnak, amelyekben az azonosságukat oldat, szuszpenzió vagy kolloid formájában keverjük össze. A keverékek számos összetevővel rendelkezhetnek.

Egy homogén keverék, amelynek összetétele egyenletes, és ahol az oldat minden része azonos tulajdonságokkal rendelkezik. A cukor, a só és sok más anyag vízben oldódik és homogén keveréket képez.

A heterogén keverék olyan keveréktípus, amelyben az összetevők figyelhetők meg, mivel két vagy több fázis van jelen. Példa erre a víz és az olaj kombinációja.

Bár az összetevőiben nincsenek kémiai változások, a keverék fizikai tulajdonságai, mint például az olvadáspontja, eltérhetnek az összetevőinek tulajdonságaitól. Egyes keverékek fizikai vagy termikus fizikai módokon választhatók el komponenseikre.

Vannak azonban olyan keverékek, amelyekben az elválasztási folyamat bonyolult lehet. Az azeotropok például olyan keveréktípusok, amelyek rendszerint sok nehézséggel rendelkeznek az elválasztási eljárás során, amely szükséges ahhoz, hogy alkotórészeit (fizikai vagy kémiai folyamatok vagy akár ezek keveréke) nyerjék.

Az alapkeverékek típusai

homogén

A homogén keverék egy szilárd, folyékony vagy gáz halmazállapotú keverék, amelynek komponensei egy adott mintánál azonos arányban vannak. A homogén keverék példája a levegő.

Gáz halmazállapotú anyagokból, például nitrogénből, oxigénből és egyéb anyagokból áll. Az ötvözetek és oldatok homogén keverékek.

heterogén

Egy heterogén keverék olyan, amely két vagy több fázist eredményez, egyértelműen elkülönülő határértékekkel. Számos lehetőségben az elválasztást az emberi szem könnyedén észleli.

A heterogén keverék olyan tulajdonság, amely nem rendelkezik tulajdonságokkal, és nem egyforma összetételű. Egyes heterogén keverékek közé tartoznak a kolloidok, emulziók és szuszpenziók.

Más típusú keverékek

megoldások

Az oldatok két vagy több anyagból álló homogén keverékek. Ezekben a keverékekben az oldott anyag olyan anyag, amely egy másik anyagban, oldószerként ismert.

A megoldás keverési folyamata olyan skálán megy végbe, ahol a kémiai polaritás hatásai érintettek, ami a szolvatációra jellemző kölcsönhatásokat eredményez..

Egy oldatban az oldott részecskék nem láthatók szabad szemmel; az oldott anyagot nem lehet mechanikusan vagy szűréssel elválasztani. A megoldások is stabilak.

Az oldat feltételezi az oldószer fázisát, amikor ez a keverék legnagyobb része, általában ez történik. Az oldatban oldott anyag koncentrációja az oldott anyag tömege a teljes oldat tömegének százalékában kifejezve.

A megoldások típusai

• Alkoholmentes italok: ha az oldószer gáz, például levegő (oxigén és más nitrogénben oldott gáz). Néha nem tekintik őket megoldásnak, csak keveréknek.
• folyadékok: ha az oldószer folyadék, akkor szinte minden gáz, folyadék és szilárd anyag feloldódhat. Néhány példa a vízben lévő oxigén; folyadékokban lévő folyadékok, például alkoholos italok keverékei; és a folyadékokban lévő szilárd anyagok, például a vízben lévő cukor.
• Úgy hangzik,: ha az oldószer szilárd, gázok, folyadékok és szilárd anyagok oldhatók. Például a hidrogén jól oldódik a fémekben, így a hidrogén tárolásának egyik formája.

A szilárd oldatok további példái a szilárd anyagok folyadékai, mint például az aranyban lévő higany (amalgám képződése), vagy a paraffinban lévő hexán; és szilárd anyagok, például acél, ötvözetek, például bronz és polimerek.

szuszpenziók

A szuszpenziók heterogén keverékek, amelyek szilárd részecskéket tartalmaznak, amelyek elég nagyok ahhoz, hogy leülepedjenek. Az oldott részecskék nem oldódnak, szuszpendálva maradnak és szabadon úsznak az oldószerben; ezek egy pillantásra figyelhetők meg.

A szuszpenzió egyik példája a homok a vízben. A szuszpendált részecskék mikroszkóp alatt lesznek láthatóak és idővel leülepednek, ha a keveréket nem érinti. Ez megkülönbözteti a szuszpenziókat a kolloidoktól, ahol a részecskék kisebbek és nem tudnak leállni.

A mindennapi életben megfigyelt felfüggesztések további példái a sár vagy a sáros víz; az agyag vagy a föld részecskék a vízben szuszpendálódnak. Például a vízben szuszpendált liszt.

Mivel a szuszpenziók a gázban kis folyékony vagy szilárd részecskéket is tartalmazhatnak, ezek a légkörben is léteznek. Szennyező anyagok, mint például porszemcsék, só, korom és felhők cseppek a légkörben; mindegyik felfüggesztésnek minősül.

A gázban lévő folyadékok vagy finom szilárd részecskék szuszpenzióját aeroszolnak nevezzük. Termodinamikai szempontból a szuszpenziók instabilak. Ezek kinetikailag stabilak lehetnek egy ideig, ami meghatározza az élettartamukat. 

A felfüggesztések néhány jellemzője:

• Turbulensek, nem világosak, mint a megoldások.
• Szűrhetők.
• A nagyobb részecskék a háttérbe kerülnek.
• Két fázis keveréke.

kolloidok

Ezek olyan keverékek, amelyekben egy oldhatatlan, szétszórt mikroszkopikus részecskék anyagát egy másik anyagon szuszpendáljuk. Néha a diszpergált anyagot kolloidnak nevezik. A kolloid szuszpenzió a teljes keverékre vonatkozik, bár a szuszpenziók eltérnek a kolloidoktól.

Az oldattal ellentétben, ahol az oldott anyag és az oldószer csak egy részt képez, a kolloidok két fázisúak. Az egyik a diszpergált fázis, ahol a részecskék szuszpendáltak, a másik pedig a folyamatos fázis, amely a szuszpenzió közege.

Ahhoz, hogy kolloidnak minősüljön, a keveréknek nem szabad leállnia, vagy hosszú ideig kell tennie.

A diszpergált fázissal alkotott homogén keverékek kolloid aeroszolok, kolloid emulziók, kolloid habok vagy hidrosavak. Ezeknek a részecskéknek a diszpergált fázisát a kolloidban jelen lévő kémia befolyásolja.

Néhány példa a kolloid keverékekre: köd, füst, tej, majonéz, borotvakrém, zselatin és extrudált polisztirol, többek között:.

ötvözetek

Az ötvözet fémek vagy egy fém és egy másik elem keverékének homogén keveréke. Az ötvözet fémelemek vagy fémfázisok keverékének szilárd oldata lehet.

Például az ékszerekben használt arany általában arany, ezüst és más fémek keveréke. Ezek a fémek megolvadnak és ötvözeteket képeznek.

Az ötvözetek kialakításának előnye, hogy általában jobb minőségűek, mint az eredeti. Az aranyötvözet jobb tulajdonságokkal rendelkezik, mint a tiszta arany.

Az ötvözeteket számos területen használják. A fémek kombinációja sokszor csökkenti az anyag költségét, miközben megőrzi az eredeti tulajdonságokat.

Más esetekben ezek a keverékek ellenállnak a korróziónak vagy a mechanikai erőnek. Egyes ötvözetek közé tartozik a bronz, a vas, az ón és a forrasztás.

Egyéb közönséges ötvözetek:

• Amalgám: általában a fogászatban használják a fogak üregeinek vagy üregeinek feltöltésére. A fő fém a higany.
• Sárgaréz: fő fémei a cink és a réz. A sárgarézet általában az ajtók és az elektromos aljzatok zsanéraiban használják.

emulziók

Az emulziók két vagy több folyadék heterogén keverékei, amelyekben az egyik komponens a másikba kerül. Általában a szóban forgó folyadékok nem oldódnak kölcsönösen úgy, mintha vizet adnának egy üveg főzőolajhoz.

Ez azt jelenti, hogy függetlenül attól, hogy milyen izgatott lehet, soha nem oldódik fel teljesen; mi történik, hogy a részecskék kis darabként jelennek meg a fő folyadékban. Ez egy emulzió.

Az emulziók kolloid rendszerek. Ezek viszkózusabbak, mint a benne lévő olaj vagy víz. Az emulziók példái közé tartozik a fagylalt, a festékek és a kötszerek vagy a főzéshez használt vinaigrettek.

Két folyadék különböző típusú emulziókat képezhet. Például az olaj és a víz először egy olaj-a-vízben emulziót képez, ahol az olaj a diszpergált fázis, és a víz a diszperziós közeg. Ezután víz-olajban emulziót képezhetnek, ahol a víz a diszpergált fázis, és az olaj a külső fázis..

Több emulzió is lehetséges, beleértve a "víz-az-olaj-a-vízben" emulziót és az "olaj a vízben az olajban" emulziót. Ezek megkülönböztethetők a két fázis térfogati hányadosa alapján.

Mivel az emulziók folyékonyak, nem mutatnak statikus belső szerkezetet. Feltételezzük, hogy a folyékony közegben lévő szétszórt cseppek statisztikailag eloszlanak.

napok

A napok olyan kolloid szuszpenziók, amelyek folyamatos folyékony közegben nagyon kis szilárd részecskékből állnak.

A napok meglehetősen stabilak; A leggyakoribbak közé tartozik a vér, a pigmentált festék és a festék. A mesterséges napokat kondenzációval vagy diszperzióval állíthatjuk elő.

referenciák

1. Mi a keverék. Felülvizsgálati megjegyzések elemei, anyagok, összetevők és keverékek. Az eschooltoday.com-ról helyreállították.
2. Általános kémia, 4. kiadás (1992) Philadelphia, Egyesült Államok. Saunders College Publishing. A wikipedia.com webhelyről származik.
3. Atkins fizikai kémia. 7 Kiadás. A wikipedia.com webhelyről származik.
4. Kémiai terminológia összeállítása (2006-) A goldbook.iupac.org-ból.
5. CRC Kémiai és fizikai kézikönyv. (1990). Boca Ratón, Egyesült Államok. Chemical Rubber Publishing Company. A wikipedia.com webhelyről származik.
6. Élelmiszeremulziók: elvek, gyakorlatok és technikák, 2. kiadás. (2004). CRC Nyomja meg. Helyreállítva a books.google.
7. Kémia: a központi tudomány. (2002). New Jersey, Egyesült Államok. Prentice Hall. A wikipedia.com webhelyről származik.
8. Encyclopedia Britannica. A britannica.com-ból visszanyert.