20 דוגמאות לחומרים ותערובות טהורות
Miscellanea / / July 04, 2021
כל ה חוֹמֶר שאנו מכירים את היקום ניתן לסווג על פי חיבתו לשתי קטגוריות (אם כי ישנם גם סיווגים אחרים): חומרים טהורים ותערובות.
ה חומרים טהורים הם בעלי הרכב כימי קבוע, כלומר הרכב שאינו משתנה גם אם התנאים הפיזיים אליהם הם נתונים משתנים חומרים.
ניתן לבדל סוגים אלה של חומרים ל:
חומר טהור תמיד שומר על אותו הדבר תכונות פיזיקליות וכימיות, כך שהוא תמיד מגיב באותו אופן לגירוי או תגובה נתונה. כלומר, באותו לחץ ו טֶמפֶּרָטוּרָה, תכונות פיזיקליות כגון נקודת ה רְתִיחָה, הנקודה של היתוך וה צְפִיפוּת של חומר טהור אינם משתנים. מצד שני, לא ניתן להפריד בין חומרים טהורים לאלמנטים המרכיבים אותם באמצעות שיטות פיזיות של הפרדה, הם יכולים להתפרק או להפוך אותם רק לחומרים אחרים על ידי מקור של תגובה כימית.
מצד שני, חומר טהור תמיד חסר תוספים משלימים או כל סוג של מזהם שמשנה את מבנהו הבסיסי. כמו כן, יובהר כי ה טוהר מוחלט זה לא קיים, לכל החומרים יש כמות קטנה מאוד של טומאה כלשהי, למרות שההתקדמות הטכנולוגית אפשרה לטהר חומרים במידה גבוהה.
דוגמאות לחומרים טהורים
- הליום טהור. משתמשים בתוכן ב מצב גזי במילוי בלוני מסיבות, או בין היסודות המיוצרים בתגובות הגרעין של מימן. זה גז אצילכלומר גז בעל תגובתיות נמוכה מאוד ולכן אינו משתלב בדרך כלל עם חומרים אחרים ליצירת מבנים כימיים חדשים.
- מים טהורים. המכונה לעיתים קרובות מים מזוקקים, הם מתקבלים באמצעות טיהור ו זִקוּק במעבדות כימיות, שם זיהומים כמו מלח מינרלי, מיקרואורגניזמים, בין היתר, בדרך זו רק מולקולות מים (H2אוֹ).
- זהב טהור. זהב טהור, 24 קראט, הוא בלוק אלמנט ייחודי, המורכב מאטומי זהב (Au) בלבד ובלעדית.
- היהלומים. למרות שזה אולי לא נראה כמו זה, יהלומים (אחד החומרים הקשים ביותר הידועים) מורכבים מאטומים פחמן (C) בלבד, המסודר בצורה כה מסוימת שקשריהם כמעט אינו ניתן לשבירה.
- גוֹפרִית. אלמנט זה של טבלה מחזורית הוא נמצא בהרבה חומרים פשוטים או מורכבים, מכיוון שהוא יסוד תגובתי מאוד. עם טוהר של 99.9%, הוא משמש כ חומר גולמי בתהליכים תעשייתיים רבים.
- אוֹזוֹן. זהו תרכובת של מראה נדיר בסביבתנו היומיומית, אך שופעת בלחצים ובטמפרטורות של האטמוספירה הגבוהה. זה מורכב מ- מולקולה דומה לזה של חמצן (O2), אך משלושה אטומים של היסוד האמור (O3) ומשמש לעתים קרובות לטיהור מים.
- בֶּנזִין (ג6ה6). זה פַּחמֵימָן ארומטי, כלומר, הוא מורכב מאטומי פחמן ומימן, ויש לו קשרים יחידים וכפלים מתחלפים בין אטומי הפחמן. הוא חסר צבע, עם ריח מתוק, דליק ורעיל, אך ניתן להשיג אותו במצב טהור למדי, השומר על תכונותיו ותגובותיו.
- נתרן כלורי (NaCl). המלח הנפוץ שיש לנו בבית הוא חומר מורכב שניתן להשיג טהור למדי. הוא מורכב משני יסודות: כלור ונתרן. מצד שני, כאשר נוסיף אותו למרק, הוא יהיה חלק מתערובת מורכבת למדי.
- פחמן דו חמצני (שיתוף2). זה הגז שאנו מוציאים לאחר הנשימה ושזה צמחים נדרש לתהליך הפוטוסינתזה. מורכב מפחמן וחמצן, בדרך כלל הוא מומס (מעורב) באטמוספירה עם גזים אחרים, אך כאשר הוא נלקח על ידי צמחים או מתקבל במעבדה, הוא נמצא בדרגה גבוהה של טוֹהַר.
- גרָפִיט. זהו עוד אחד מהמראה הטהור של פחמן, הדומה ליהלום מבחינה כימית, אם כי לא כל כך פיזית. הוא מורכב מאטומי פחמן בלבד, בהתאמה מולקולארית חלשה יותר ומגמישה יותר מזו של יהלומים.
תערובות
ה תערובות הם שילוב של שניים או יותר חומרים, בפרופורציות משתנות ושומרים על רבים מהם נכסים אִישִׁי. משילוב זה מתקבל חומר מעורב שניתן להפריד את מרכיביו בשיטות פיזיקליות ו / או כימיות. עם זאת, כמה מאפיינים כגון צְפִיפוּת, נקודות הרתיחה וההמיסה של תערובת שונות בדרך כלל מאלה של מרכיביה הנפרדים.
על פי אופי הרכיבים הללו, התערובות יכולות להיות משני סוגים:
מומס וממיס
ה פתרונות הם תערובות הומוגניות, כלומר, לא ניתן להבחין בין מרכיביהם (הנקראים מומס וממיס). נכון לעכשיו סיווג זה מעט שרירותי: באופן כללי, המומס הוא המרכיב ש נמצא במידה פחותה יותר בתערובת, בעוד שהממס הוא זה עם הגבוה ביותר פּרוֹפּוֹרצִיָה.
לדוגמא: אם ב נוזל כמה גרם של מוצק B, הם עשויים להתמוסס ואנחנו לא יכולים לראות אותם בעין בלתי מזוינת, כפי שאנחנו עדיין יכולים לעשות עם הנוזל שמכיל אותם. במקרה שלמוצק B יש צבע מסוים ונוזל A שקוף, הנוזל יקבל את צבעו של B אך עדיין לא הצלחנו לראות את B בנפרד. עם זאת, אם אנו מתאדים או מרתיחים את הנוזל, גרם המוצק יישאר במיכל. תהליכים מסוג זה נקראים שיטות להפרדת חומר.
דוגמאות לתערובות
- ג'לטין. תערובת קולואידית זו של קולגנים מחומר סחוס מן החי מורכבת על ידי ערבוב מים ומוצק בנוכחות חום. לאחר שמתקבלת תערובת אחידה היא מצננת עד שהיא הופכת לג'ל ומתקבל ג'לטין.
- אדי מטבח. לא ניתן להבחין בגזים בהם אנו משתמשים להדלקת הכיריים או התנור (הם תערובת הומוגנית). בדרך כלל הם תערובת של פרופאן ובוטאן, וחולקים את נקודת ההצתה שלהם, אך באופן מושלם ניתן להפריד במעבדה תוך ניצול כמה הבדלים כימיים או פיזיקליים בין שתיים.
- אוויר סביבתי. אוויר הוא תערובת שלא ניתן להבחין בה עם גזים, כולל חמצן (O2מימן (H2), הליום (הוא), בין היתר. למרות שבמבט ראשון לא ניתן להבחין ביניהם, ניתן להפריד ביניהן במעבדה ולהשיג כל אחת בדרגה גבוהה של טוהר.
- מי ים. מי ים רחוקים מלהיות טהורים: הם מכילים אתה יוצא, חומרים מורכבים תוצר של תהליכים כימיים, שאריות כימיות של חיים או פעילויות אנושיות. זו תערובת אחידה פחות או יותר של מרכיביה. עם זאת, אם נכניס מי ים לייבוש בשמש, נקבל את המלח בתחתית המיכל עם התאדות הנוזל.
- הדם. חומרים אורגניים רבים מומסים בדם, תאים, אנזימים, חֶלְבּוֹן, חומרים מזינים וגזים (כמו חמצן). עם זאת, בטיפה אנו לא יכולים להבחין במשהו ממנה, אלא אם כן אנו רואים אותה במיקרוסקופ.
- המאיו. מיונז הוא רוטב מתחלב קר, תערובת של ביצה ושמן צמחי, שאף אחד מהם אינו בתורו חומר טהור. זו אז תערובת מורכבת מאוד של חומרים מורכבים שבהם אי אפשר להבחין בין מרכיביה.
- סוכר בכוס מים. באופן עקרוני, סוכר מסיס במים, כך שנוכל לאבד את גבישיו כשאנחנו שופכים אותם לכוס ומערבבים בעזרת כף. עם זאת, אם נמשיך להוסיף סוכר (להרוות את התמיסה) נגיע לגבול ריכוז כך שעודף הסוכר יישאר בתחתית, כלומר הוא לא יתמוסס יותר.
- מים מלוכלכים. מים מזוהמים באדמה או בחומרי פסולת אחרים מאפשרים לעין בלתי מזוינת לראות רבים מהמומסים שמעיבים על שקיפותה. רכיבים אלה נמצאים בתלייה בנוזל, כך שניתן להסיר אותם באמצעות א תהליך סינון.
- הארד. כמו כולם סגסוגות, ארד הוא תערובת של שניים מתכות שונה, כגון נחושת ופח (חומרים טהורים למדי). זה מאפשר בנייה של חלקי מתכת גמישים, קשקשים ועמידים. המצאת הארד הייתה מהפכה אמיתית לאנושות הקדומה.
- אורז עם שעועית. ככל שנערבב אותם בצלחת או בסיר, ניתן יהיה להבחין בין השעועית והאורז במבט אחד.
לעקוב עם: