Определение смеси

Химия - это наука, изучающая вещества, как они взаимодействуют, соединяются и изменяются для образования новых веществ. На базовом уровне химия вводит нас в понятие элементов, соединений и смесей. Сегодня мы будем исследовать, что такое смесь, ее определение, типы, свойства и примеры.

Что такое смесь?

Смесь - это комбинация двух или более веществ, которые не связаны друг с другом химическими связями. В смеси вещества сохраняют свои собственные свойства и могут быть часто разделены физическими методами. Когда у вас есть смесь, каждое вещество в ней все еще выглядит и сохраняет свои первоначальные свойства.

Типы смесей

Существует в основном два типа смесей: однородная смесь и неоднородная смесь.

1. Однородная смесь

Однородная смесь имеет однородный вид и состав. Ее также называют раствором. Все перемешано равномерно, и вы не можете увидеть отдельные части.

Примеры включают:

• сахар, растворенный в воде
• соленая вода
• воздух (смесь различных газов)

H2O + C12H22O11 = Сахарный раствор H2O + NaCl = Соленая вода

Рассмотрим раствор соли в воде. Соль растворяется в воде и распределяется равномерно, что означает, что она одинакова по всей воде. Поэтому вы не можете увидеть отдельные частицы соли; они исчезают в воде.

2. Неоднородная смесь

Неоднородные смеси содержат видимые отдельные вещества или фазы. Отдельные компоненты можно увидеть, потому что они не смешаны равномерно. Они могут быть часто физически разделены.

Примеры включают:

• песок и вода
• салат
• масло и вода

Например, в смеси песка и воды песок будет оседать на дно, потому что песок не растворяется в воде, и они явно видимы и могут быть разделены с помощью таких процессов, как фильтрация.

Разделение смесей

Поскольку смеси состоят из веществ, которые не соединены химически, их можно разделить на компоненты физическими методами. Некоторые распространенные методы разделения смесей включают:

Фильтрация

Фильтрация используется для разделения твердого вещества от жидкости путем пропускания смеси через пористый материал, например, фильтр. Примером этого является разделение песка от воды.

Используется в: Песок + H2O

Дистилляция

Дистилляция - это процесс, при котором компоненты разделяются на основе различий в их температуре кипения. Примером этого является разделение алкоголя от воды.

Используется в: H2O + Алкоголь

Испарение

Испарение используется для разделения растворимых твердых веществ от жидкостей. Когда один компонент испаряется, другой остается позади. Примером этого является получение соли из соленой воды.

Используется в: NaCl + H2O

Свойства смесей

Смеси обладают специфическими свойствами, отличающими их от чистых веществ:

• Компоненты смеси сохраняют свои первоначальные свойства.
• Соотношения компонентов могут варьироваться.
• Смеси можно разделить на их компоненты физическими методами.

Так как смеси не связаны химически, каждое вещество в смеси сохраняет свои собственные свойства. Например, банка смешанного фруктового сока не преобразует различные соки в новое вещество. Вы все еще можете почувствовать отдельные фрукты.

Визуальный пример 1: Фруктовый салат

Рассмотрим фруктовый салат, сделанный из яблок, бананов и винограда. Каждый фрукт является компонентом смеси.

<svg width="200" height="150" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
        <circle cx="50" cy="50" r="20" fill="red" />
        <text x="40" y="55" font-size="10" fill="white">Apple</text>
        <circle cx="150" cy="50" r="20" fill="yellow" />
        <text x="140" y="55" font-size="10" fill="black">Banana</text>
        <circle cx="100" cy="100" r="20" fill="purple" />
        <text x="90" y="105" font-size="10" fill="white">Grapes</text>
    </svg>

Визуальный пример 2: Песок и железные опилки

Эту смесь можно легко разделить с помощью магнита, который притянет железные опилки и оставит песок.

<svg width="200" height="150" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
        <rect x="20" y="60" width="160" height="20" fill="tan" />
        <text x="20" y="55" font-size="10" fill="black">Sand</text>
        <line x1="30" y1="80" x2="170" y2="80" stroke="gray" stroke-width="2" />
        <text x="30" y="95" font-size="10" fill="black">Iron filings</text>
    </svg>

Реальные примеры смесей

• Атмосфера: Воздух, который мы дышим, является смесью азота, кислорода, углекислого газа и следовых газов.
• Морская вода: Это смесь воды, соли и других минералов.
• Бетон: Изготовлен из смеси цемента, воды, песка и гравия.
• Порох: Смесь серы, древесного угля и нитрата калия.

Заключение

Смеси важны как в научных исследованиях, так и в повседневной жизни. Понимание природы смесей и методов их разделения является фундаментальным в химии, поскольку они применимы во многих научных и промышленных процессах. Благодаря этому обзору вы изучили природу смесей, узнали, чем они отличаются от чистых веществ, и как их компоненты иногда могут быть легко разделены.

Комментарии