الفرق بين الخليط المتجانس والمزيج غير المتجانس
يتميز الخليط بوجود مادتين أو أكثر من العناصر المتحدتين ، ولكنهما غير مدمجين كيميائياً ، ولأنه من الممكن فصلهما.
أ خليط متجانس هو واحد يتم فيه خلط مكوناته بهذه الطريقة من المستحيل التفريق بينهم بالعين المجردة ، يتم توزيعها في أ زي موحد. تم العثور على هذا النوع من الخليط في مرحلة (حالة المادة) ويُعرف أيضًا باسم الحل أو الحل. مثال على خليط أو محلول متجانس هو فنجان قهوة ساخن.
على العكس من ذلك ، فإن عناصر أ خليط غير متجانسيمكن تمييزها في لمحة وتوزيعها انها ليست موحدة. توجد مخاليط غير متجانسة على الأقل مرحلتين متمايزة (صلبة وصلبة ، على سبيل المثال). وعاء من الحبوب مع الحليب هو مثال على smorgasbord.
| اختلافات | خليط متجانس | خليط غير متجانس |
|---|---|---|
تعريف |
إنه خليط يتم خلط مكوناته بطريقة موحدة ، في مرحلة واحدة. | إنه خليط لا يتم فيه توزيع عناصره بالتساوي وله مرحلتان على الأقل. |
صفات |
|
|
الذوبان |
عند خلط مكوناته (خاصة السائلة) فهي قابلة للامتزاج (قابلة للذوبان). | مكوناته غير قابلة للامتزاج مع بعضها البعض (فهي غير قابلة للذوبان). |
| طرق الفصل | التقطير ، التبلور ، اللوني ، الاستخلاص بالمذيبات ، التبخر. |
الترشيح ، التصفية ، الترسيب ، الطرد المركزي. |
| أمثلة | هواء ، خلائط مثل البرونز أو الفولاذ ، ماء ممزوج بالسكر أو ملح الطعام. | صلصات (خل + زيت) ، سلطات ، خلطة خرسانية ، مكعبات ثلج في مشروب. |
ما هو الخليط المتجانس؟
أ خليط متجانس إنه خليط في حالة معينة من المادة (في مرحلة) ، يتم فيه خلط العناصر المكونة له بالتساوي وبطريقة لا يمكن التفريق بينها بالعين المجردة. يُعرف هذا النوع من المزيج أيضًا باسم الحل أو الذوبان.
تعني جودة التجانس أنه بغض النظر عن مكان أخذ عينة من الخليط ، فإن توزيع مكوناته سيظل موحدًا. أي أن الجسيمات التي يتكون منها الخليط يتم توزيعها بنفس الطريقة في جميع أنحاء المحلول.
تم العثور على مكونات الخليط بطريقة لا يمكن التمييز بينها بالعين المجردة. هذا يعني أنه لكي تكون قادرًا على مراقبة كل مكون من مكونات الخليط ، من الضروري أن يكون لديك نوع من الأجهزة (على سبيل المثال ، مجهر).
خصائص الخليط المتجانس
- خليط مكوناته موحد.
- إنه في مرحلة واحدة أو حالة من المادة.
- لا يمكن التفريق بين المواد المكونة لها بالعين المجردة.
- يتكون من مذيب واحد أو أكثر ومذيب.
- يظل مستقرًا طالما أن نفس الظروف موجودة (درجة الحرارة والضغط).
- المذاب والمذيب قابلان للامتزاج ، لا سيما في الحالة السائلة.
مراحل أو حالات المادة في خليط متجانس
عندما يحدث انحلال مكوناته ، المذاب في المذيب ، يحتوي الخليط المتجانس على مرحلة واحدة. عند الحديث عن المخاليط ، فإن المرحلة هي حالة المادة التي توجد فيها مكوناتها ، سواء كانت سائلة أو صلبة أو غازية.
تحتفظ كل مرحلة تشكل حالة من المادة بخصائصها وتركيبها الكيميائي في ظل ظروف معينة من درجة الحرارة والضغط. إذا تغيرت هذه الشروط ، يتم تعديل المرحلة ، وتنتقل إلى حالة مختلفة من المادة. مثال على ذلك يحدث عندما تذوب الصخور بسبب ارتفاع درجة الحرارة.
مكونات خليط متجانس
يتكون الخليط أو المحلول المتجانس من مادتين على الأقل توجدان بكميات مختلفة فيه. المذاب والمذيب.
أ المذاب إنها المادة الموجودة في أصغر نسبة في الخليط المتجانس ، فهي تكتسب خصائص المذيب (حيث يذوب فيه) ودرجة غليانه أعلى من هذا. المرحلة الأكثر شيوعًا هي الحالة الصلبة (على الرغم من أنها أيضًا في الحالات الأخرى).
مثال على المذاب هو البن المطحون الذي يخلط بالماء الساخن لصنع فنجان من القهوة.
المكون الآخر لخليط أو محلول متجانس هو مذيب، وهي المادة التي تذوب المذاب. تم العثور على المذيب بنسبة أكبر من المذاب في محلول ويحدد المرحلة أو حالة المادة التي سيتم العثور عليها. بشكل عام هو سائل ، المذيب بامتياز هو الماء.
خصائص الخليط المتجانس
المخاليط المتجانسة ، مثل المحاليل أو المحاليل ، لها خصائص مختلفة. في المخاليط المتجانسة ، تظهر ظاهرة الذوبان، والذي يتكون من إذابة المذاب في المذيب. جزيئات الذائبة محاطة بجزيئات المذيب ، مما يعطي أيوناتها للأخير.
يتم تقديم المبدأ أن المشابه يذوب ما شابه، مما يعني أن جزيئات الذائبة القطبية تتفاعل فقط مع جزيئات المذيب القطبية. وبالمثل ، لا تتفاعل المواد المذابة غير القطبية إلا مع المذيبات غير القطبية.
خاصية أخرى هي الذوبان من المحلول ، وهي النقطة القصوى التي لا يمكن أن يذوب عندها المذيب والمذاب. في هذه الحالة قد يكون الحل:
- مشبع: المذيب غير قادر على مزيد من إذابة المذاب.
- مفرط التشبع: يضاف المزيد من المذاب إلى المحلول ويبقى في حالته الأصلية.
- غير مشبع: عندما تكون كمية المذاب أقل من تلك التي يستطيع المذيب إذابتها.
تشمل العوامل التي تؤثر على قابلية الذوبان قطبية وحجم (حجم) جزيئات المادة والضغط ودرجة الحرارة.
تعرف على المزيد حول الحلول وتعرف على الفرق بين المذاب والمذيب.
فصل المخاليط المتجانسة
ال التقطير هي طريقة لفصل الخلائط المتجانسة المكونة من السوائل امتزاج (قابل للذوبان) أو سائل ومادة صلبة. في هذه الحالة ، يتم فصل السوائل بالغليان. بمجرد الوصول إلى نقطة غليان أحد المكونات ، يتبخر ، وينفصل عن الآخر. مثال على ذلك يحدث عندما يتم تقطير المشروبات الكحولية.
طريقة أخرى لفصل المخاليط المتجانسة هي بلورة. في هذا ، يُطلب أن يفقد المذاب في الطور غير الصلب قابلية الذوبان ، من خلال تحوله إلى مادة صلبة. يمكن تحقيق ذلك عن طريق تبخير السائل أو تبريده أو إحداث تفاعل فيه أو إضافة بعض العناصر الأخرى. يوجد مثال على ذلك في إنتاج الملح من مياه البحر.
طرق الفصل الأخرى هي اللوني ، التبخر ، واستخراج المذيبات.
أمثلة على الخلائط المتجانسة
- الهواء.
- ماء ممزوج بالسكر أو ملح الطعام.
- خل (ماء + حمض أسيتيك).
- فولاذ (كربون + كروم + حديد).
- برونز (نحاس + قصدير).
قد تكون مهتمًا أيضًا بالمشاهدة 60 مثالاً على المخاليط المتجانسة وغير المتجانسة.
ما هي المخاليط غير المتجانسة؟
أ خليط غير متجانس هو خليط في حالتين مختلفتين على الأقل من المادة (مرحلتين) ، ومكوناته مختلطة بطريقة ما غير موحده ويمكن التفريق بينهم بالعين المجردة.
بينما في خليط متجانس ، يتم توزيع المكونات بنفس الطريقة ، بأي طريقة منطقة الخليط ، في خليط غير متجانس يتم توزيع المكونات بكميات مختلف. بمعنى ، قد يحتوي جزء أو عينة مأخوذة من خليط غير متجانس على أكثر أو أقل من بعض عناصره.
لا تتغير خصائص كل مكون من خليط غير متجانس عند الخلط. عندما تختلط مكوناته ، لا سيما في الحالة السائلة ، فإنها تكون غير قابل للأمتزاج. تعني قابلية الاختلاط أن أحد العناصر قابل للذوبان في عنصر آخر (على سبيل المثال ، ملح الطعام في الماء في خليط متجانس).
لذلك ، في حالة الخلائط غير المتجانسة ، عندما يتم خلط سائلين ، فإنها تحافظ على خصائصها ، دون قابلية الذوبان. وهذا يعني أن عناصره غير قابلة للامتزاج. على سبيل المثال ، الخليط بين الزيت والماء هو خليط غير متجانس من السوائل غير القابلة للامتزاج.
خصائص الخليط غير المتجانس
- لا يوجد توزيع موحد للعناصر التي يتكون منها.
- من الشائع أنه يمكن تمييز مكوناته بالعين المجردة.
- أي خليط يقدم حالتين من المادة غير متجانس.
- مكوناته غير قابلة للامتزاج ويتم الاحتفاظ بها منفصلة ماديًا.
مراحل أو حالات المادة في خليط غير متجانس
تم العثور على خليط غير متجانس في على الأقل مرحلتين بخلاف المادة. هذا يعني أن كل عنصر يحافظ على خصائصه سليمة.
أي أنه يمكن تكوين خليط غير متجانس بواسطة سائلين يمكن فصلهما وتمييزهما بالعين المجردة ، لأن كل منهما يحتفظ بمرحلته وخصائصه الخاصة. وينطبق الشيء نفسه إذا تم خلط اثنين أو أكثر من المواد الصلبة ، كما في حالة خليط مسحوق الفلفل.
أنواع المخاليط غير المتجانسة
عندما تكون مكونات خليط غير متجانس في مراحل مختلفة (على سبيل المثال ، سائل ومادة صلبة) ، يُعرف هذا الخليط باسم تعليق.
تتميز المعلقات بحقيقة أن المادة الصلبة لا تذوب في المكون الآخر ، سواء كان غازًا أو سائلًا. حتى إذا تم تقليب مكوناته ، فسيتم العثور عليها في النهاية في أجزاء منفصلة من الخليط.
الجسيمات التي تتكون منها المادة الصلبة للمعلق هي من الحجم بحيث تؤثر جاذبية الأرض عليها ، وتتغلب على القوة التي من شأنها أن تربطها بالمادة الأخرى. علاوة على ذلك ، من الممكن فصل الخليط عن طريق الترشيح.
مثال على التعليق الرمل الممزوج بالماء. إذا تم وضعها في وعاء ورجت ، ستستقر الرمال في النهاية في قاع الحاوية.
يُعرف نوع آخر من المخاليط غير المتجانسة باسم الغرويات. في هذه ، تكون الجسيمات أصغر من المعلقات ، ولا يمكن ملاحظتها إلا من خلال المجهر ولا يمكن فصلها عن طريق الترشيح.
تتميز هذه لأن جزيئاتها قادرة على تشتيت الضوء عندما يمر عبر خليط غرواني ، ليصبح مرئيًا ، مما يؤدي إلى تأثير تيندال (تكريما للفيزيائي الأيرلندي جون تيندال ، 1820-1893). ترجع هذه الظاهرة إلى حجم جزيئات الخلائط الغروانية.
المايونيز مثال على مادة غروانية. على وجه التحديد من أ مستحلب، حيث أن مكوناته الرئيسية في حالة سائلة ويعمل أحد عناصره كمستحلب. المكونات التي تستخدم عادة لصنع المايونيز هي الزيت والماء والبيض ، إلخ. الماء والزيت غير قابلين للذوبان في بعضهما البعض ، مما يعني أنهما غير قابلين للامتزاج.
فصل المخاليط غير المتجانسة
يمكن فصل المخاليط غير المتجانسة باستخدام طرق مختلفة مثل الترشيح أو الترسيب أو الترسيب أو الطرد المركزي أو التجفيف أو الفصل المغناطيسي.
في حالة ما اذا الترشيحيتكون هذا من فصل مكونات الخليط التي تكون في مراحل أو حالات مختلفة من المادة ، على وجه التحديد مادة صلبة غير قابلة للذوبان والسائل. مثال على ذلك هو استخدام مرشح لفصل اللب أو أجزاء أخرى من الفاكهة عن العصير الناتج.
عندما يتكون خليط من سائلين لا يذوبان في بعضهما البعض وبكثافة مختلفة ، يمكن فصل هذا الخليط عن طريق طريقة صب.
يتكون هذا من ترك الخليط في وعاء ، وعندما يبقى أحد السوائل على السطح ، استخدم قمعًا لصبه في وعاء آخر. على سبيل المثال ، إذا كنت تريد فصل الماء والزيت ، فانتظر حتى يصل الزيت إلى السطح ، ثم ضعه في وعاء آخر.
تشمل الطرق الأخرى لفصل المخاليط غير المتجانسة الترسيب (انتظار استقرار أحد المكونات) ، والطرد المركزي (فصل المكونات بالتناوب).
أمثلة على المخاليط غير المتجانسة
- مكعبات ثلج (صلبة) في مشروب (سائل).
- حبوب (صلبة) ممزوجة بالحليب (سائل).
- رمال البحر (مكونة من مواد صلبة مثل الحجارة والأصداف والأملاح وغيرها).
- بيتزا (مكونة من عناصر مختلفة في ولايات مختلفة).
- المايونيز (نتيجة خليط من مواد مختلفة غير قابلة للامتزاج).
- صلصة الخل ، والتي تحتوي على الماء والزيت (المكونات الرئيسية عبارة عن سائلين).
قد تكون مهتمًا أيضًا برؤية:
- العناصر والمركبات والمخاليط.
- طرق فصل الخليط
