תערובות הטרוגניות: הגדרה, מאפיינים ודוגמאות
ישנם חומרים רבים שקיימים בעולמנו, המורכבים ממולקולות מרובות המתחברות בצורות שונות ליצירת תרכובות ומבנים מורכבים.
חלק מהחומרים מורכבים מאותו סוג של יסוד או חומר, כמו זהב או כסף, אבל אחרים רבים הם תרכובות שנוצרו על ידי מספר סוגים של חומרים, היוצרים סוגים שונים של תערובות בעלות תכונות שונות.
למרות שניתן לסווג אותם במספר דרכים, ככלל אנו יכולים למצוא תערובות הומוגניות או תערובות הטרוגניות, בהיותן האחרונות עליהן נדבר לאורך המאמר הזה.
- מאמר קשור: "5 סוגי הקשרים הכימיים: כך מורכב החומר"
מהי תערובת הטרוגנית?
תערובת הטרוגנית היא כל חומר או חומר שנוצר על ידי איחוד של שני חומרים נוספים, המשולבים ללא הצטרפות ובצורה לא אחידה. בסוג זה של תערובת, אם כן, הרכיבים מחולקים בצורה לא אחידה: אם ניקח שני שברים או חלקים ממנו סביר להניח שאנחנו לא צופים באותן פרופורציות במתחם ואפילו זהות רכיבים.
שלא כמו תערובות הומוגניות, כל הרכיבים של תערובות הומוגניות שומרים על תכונותיהם האינדיבידואליות והן ניתן להפרדה ואפילו גלוי ישירות, בדרך כלל אפילו בעין בלתי מזוינת (אם כי בחלק מתתי סוגים של תערובת יש צורך להשתמש מיקרוסקופים). החומרים שהם חלק מהתערובת ההטרוגנית יכול להיות בכל מצב של חומר, בין אם זה מוצק, נוזל או גז.
רוב התערובות ההטרוגניות הן תרחיפים, שבדרך כלל נוטים להיות תערובות של נוזל אחד או יותר ונוזל ומוצק. נוצר על ידי שלב מפוזר או חלקיקים לא מסיסים ואחד מתפזר, זהו סוג של תערובת שבה אחד המרכיבים נשאר תלוי באחר. ככלל, תערובות מסוג זה אינן יציבות, ומרכיביהן נוטים להיפרד ויוצרים משקעים אלא אם מוסיפים רכיבים אחרים התורמים לייצובם.
אנו יכולים למצוא דוגמאות מרובות של תערובות הטרוגניות ב הטבע או בין המוצרים שאנו משתמשים בהם ביום יום: עשן או זיהום אוויר, האוויר עצמו, החול על החוף, גרניט, גלידה, גבינת רוקפור, דם, רוב התרופות או התערובות כגון מים ושמן, רוטב קיסר או סלטים.
כיצד ניתן להפריד את מרכיביו?
כפי שציינו, אחת התכונות של תערובות הטרוגניות טמונה בכך שניתן לזהות ואף להפריד את מרכיביה. למרות שבמקרים מסוימים תערובות אלו נפרדות מעצמן באמצעות שקיעה (חשבו, למשל, על א תערובת של מים ושמן), במקרים מסוימים ייתכן שיהיה צורך להשתמש בסוג כלשהו של הליך כדי להפריד ביניהם רכיבים.
במובן זה, אנו יכולים להשיג הפרדה כזו על ידי סינון פשוט, במיוחד כאשר עסקינן בתערובת הטרוגנית שבה יש מרכיב מוצק ונוזל. שיטות אחרות יכולות להיות מגנטיזציה (שבאמצעותה נוכל להפריד מרכיבים לא מתכתיים מנוזל). מסיסים או צנטריפוגה (ניצול הכוח הצנטריפוגלי מאלץ את ההפרדה של הרכיבים עם משקל שונה.
- אולי יעניין אותך: "4 ההבדלים בין כימיה אורגנית לכימיה אנאורגנית"
פיזור או תערובות קולואידים: תת-סוג של תערובת הטרוגנית
סוג נוסף של תערובת שהוא מבחינה טכנית תערובת הטרוגנית למרות העובדה שיש לה מאפיינים המקרבים אותה גם להומוגניים, וש למעשה, לפעמים הם מסווגים בנפרד כנקודת ביניים בין תערובת הומוגנית להטרוגניה, הם קולואידים או פיזור קולואידאלי.
קולואידים הם תערובות הומוגניות. מורכב משני אלמנטים או יותר שבהם אחד או יותר מהם תלויים לצמיתות בשני, הראשון הוא החלקיק הקולואידי (נקרא גם הפאזה המפוזרת) והאחרון הוא שלב נוזלי (או שלב פיזור). במילים אחרות, מדובר בתערובות שבהן נשאר אחד או יותר מהרכיבים בצורה של כתמים או טיפות מיקרוסקופיות שנשארות יציבות ואינן נפרדות.
עם זאת, הרכבו אינו זהה בכל פני השטח שלו, כך שניתן היה להבחין במרכיביו ברמה מיקרוסקופית. בתוך סוג זה של תערובות נוכל למצוא תתי סוגים שונים.
1. תחליבים
תחליבים הם תערובות שבהן מתפזר נוזל במוצק או נוזל אחר, משהו קיים במוצרים כגון חלב, מיונז או מסטיק.
2. קצף
קצף, כמו זה הנראה בבירה או קצף גילוח, הן תערובות הטרוגניות קולואידיות שבהן גז מתפזר על פני נוזל.
3. תרסיסי אירוסול
באירוסולים השלב המפוזר יכול להיות נוזל או מוצק, בעוד ששלב הפיזור הוא גז. בין סוג זה של תערובות אנו יכולים למצוא אלמנטים נפוצים כמו עשן, ערפל או עננים,
4. שמשות מוצקות
אלו הן תערובות קולואידיות שבהן חלקיקים קולואידים וגם נוזל הם יסודות מוצקים. זה המקרה של סגסוגות כגון פלדה.
5. ג'לים וסולים
ג'לים וסולים הם גם תערובת קולואידית, המורכבת ממוצק שמפוזר בנוזל (ג'לים הם מוצקים חצי קשיחים). פלאן או בוץ הם דוגמאות אופייניות.