מאפייני תערובת

א לְעַרְבֵּב האם ה שילוב של שניים או יותר חומרים טהורים, שיכולים להיות מוצקים, נוזליים או גזים, ואשר אינם נכנסים לתגובה כימית או טרנספורמציה. חלקיקי החומרים הללו מפוזרים בינם לבין עצמם, מה שמעניק לתערובת תכונות פיזיקליות מסוימות. התערובת פועלת אז כמו חומר חדש ושונה.

למרות שבדרך כלל נחשב כי הרכיבים שומרים על צביונם הכימי, שינוים אפשרי כאשר תנאים כגון חום קיצוני או לחץ גבוה. מצד שני, שיהיו תערובות כמו תחליבים (כגון מיונז, המכיל מים ושמן), חומרים כימיים הנקראים חומרים פעילי שטח, והרבה תסיסה.

תערובות נמצאות בטבע, ויוצרות את מי הים, האוויר שאנו נושמים, מינרלים וחומרים רבים הקיימים באורגניזמים של יצורים חיים. בנוסף, תהליכים תעשייתיים אחראים על יצירתם ומניפולציות שלהם כדי להגיע למוצרים הסופיים, שיספקו את צרכי הצרכנים.

לערבב סוגים

בתערובת, חלקיקי הרכיבים, תלוי עד כמה הם מפוזרים זה בזה, ייצרו את מה שמכונה שלבים, מה הם חלקים מהתערובת שניתן להבחין ביניהם לפי הצבע שלהם או לפי ההפרדה שלהם. עם זאת, ניתן לסווג תערובות ל:

• תערובות הומוגניות.
• תערובות הטרוגניות.

ה תערובות הומוגניות הם אלה שרק נוכחים שלב. לדוגמא, מים שבהם מומס מעט מלח הם בעלי צבע לבנבן גבישי, אחיד. אתה לא יכול לראות את חלקיקי המלח מתנודדים דרך הנוזל. בסוג זה של תערובות מקוטלגים:

• את כל תמיסות מדוללות ורוויות, גם מתקשר פתרונות אמיתיים, שבו המרכיבים, שיכולים להיות מוצקים או נוזליים במדיום נוזלי, אינם מובחנים בפשטות מראה וניתן להפריד אותם רק בשיטות פיזיקליות כגון סינון, דקנטציה, זיקוק.
• קולואידים: הם פתרונות מימיים על-רוויים, הנושאים חלקיקים של מוצק בקוטר שנע בין 1 ננומטר ל -1 מיקרומטר, קטנים כל כך שלא ניתן להפריד ביניהם באמצעות סינון.
• סגסוגות: הם תערובות הומוגניות שנוצרו על ידי מתכות. דוגמאות לסגסוגות הן פְּלָדָה, עשוי מברזל ופחמן, ה בְּרוֹנזָה, עשוי נחושת ופח, וה פליז.

ה תערובות הטרוגניות הם אלה שבהם הם מוערכים שני שלבים או יותר. לדוגמא, אבן המכילה מינרלים שונים כמו אבץ (ZnS), ברזל (FeS) וקולמיום (CdS) סולפידים, מראה את הניצוצות המתכתיים של כל אחד מהם. בתערובת מסוג זה מקוטלגים הבאים:

• תערובות פשוטות או גסות, שהם שילובים של מוצקים מגורענים, שאת חלקיקיהם ניתן לראות בעין בלתי מזוינת. זהו המקרה של חול חוף, המכיל גבישים של מינרלים רבים כמו סידן פחמתי (CaCO₃) ודו תחמוצת הסיליקון (SiO₂).
• השעיות, שהם תערובות הנושאות את חלקיקי המוצק המוחזק במדיום הנוזלי של הממיס. אם תערובת זו תישאר לעמוד לזמן מה, החלקיקים ישקעו. קל להפריד בין הרכיבים באמצעות דקנטציה או סינון. כדי שתערובת זו תהיה בעלת תכונות אחידות, יש לנער אותה; לפיכך, החלקיקים יתפזרו לחלוטין.

מאפייני התערובות

כל התערובות נבדלות על ידי מספר מאפיינים:

• יש להם שני מרכיבים או יותר
• פרופורציות משתנות של מרכיביו
• מרכיביו שומרים על תכונותיהם
• ניתן להפריד בין מרכיביו בשיטות פיזיקליות
• סידור חלקיקי הרכיב שלו
• הם פועלים כחומר אחר למרכיביו

יש להם שני מרכיבים או יותר

תערובות מורכבות משילוב של שני חומרים או יותר. אלה יכולים להיות טהורים, כגון יסודות או תרכובות כימיות, או תערובות בתורן.

לדוגמה:

• אבן המכילה מינרלים שונים היא תערובת מוצקה של כמה חומרים טהורים, כגון סידן פחמתי (CaCO₃) ומגנזיום פחמתי (MgCO₃).
• אוויר הוא תערובת של כמה גזים: 78% חנקן, 21% חמצן ו- 1% גזים אחרים.

פרופורציות משתנות של מרכיביו

ניתן למצוא את מרכיבי התערובת בפרופורציות שונות, שיעניקו לה תכונות שונות בכל פעם.

לדוגמה:

• פלדה אליה התווסף מעט פחמן, פחות מ -1%, תדרוש מעט קשיות. אם שיעור זה יוגדל, הוספת 5% מפחמן לברזל יצוק, תהיה לך פלדת פחמן מחוזקת.
• אם לגז נפט נוזלי או גז LP, המכיל 70% פרופאן (ג₃ה₈) ו -30% בוטאן (ג₄ה₁₀), נוסף קצת יותר בוטאן, תערובת זו תקבל ערך קלורי יותר.

מרכיביו שומרים על תכונותיהם

מרכיבי התערובת ממשיכים להיות בעלי תכונות פיזיקליות וכימיות שלהם ואינם מתמרים, כך שקל להפריד אותם מהשילוב.

לדוגמה:

• בתערובת המכילה אבק משיש ושיש, הרכיבים ימשיכו להתנהג כאילו הם לבד. במקרה זה ניתן להפריד אותם באמצעות מסננת, עם מספר רשת שיכול להפריד את גרגירי החול מאלו של השיש.

ניתן להפריד בין מרכיביו בשיטות פיזיקליות

ניתן להפריד בין החומרים המרכיבים תערובת בשיטות המתאימות למצבם הפיזי. ההפרדה תהיה קלה בהרבה אם התערובת הטרוגנית.

לדוגמה:

• אם התערובת הינה נוזל המכיל מוצק מומס, ניתן לסנן, להתאדות או לנטרל רכיבים אלה.
• אם התערובת מורכבת מגרגירים של מוצק אחד עם גרגירים של אחר, ניתן להשתמש במסננת או במסננת כדי להפריד ביניהם. הגרגירים העדינים יעברו דרך רשת המסננת והגדולים יותר יישארו על גביה.

סידור חלקיקי הרכיב שלו

בתוך ה תערובות הומוגניות, החלקיקים מפוזרים באופן שווה, כך שכל חלק בתערובת זהה לשני, ויהיה להם את אותם תכונות פיזיקליות. בתוך ה תערובות הטרוגניותהחלקיקים של כל רכיב מסודרים באופן לא סדיר, כך שהריכוז יהיה שונה בכל חלק.

במתלים שאפשרו לעמוד זמן מה, החלקיקים התיישבו בתחתית המיכל, ובכך ריכוז הרכיב המוצק יהיה גבוה יותר בחלק זה מאשר על פני השטח, שם אתה יכול להיות נוזלי מאוד דָלִיל.

הם פועלים כחומר אחר למרכיביו

יש תערובות מעשה ידי אדם בעלות מאפיינים שונים מהחומרים הנפרדים המקוריים. זה המקרה של סגסוגות, למשל:

• מתכת ברזל כשלעצמה שבירה במתח גבוה. כאשר משולבים בברזל יצוק עם אחוז פחמן, תהיה לכם פלדת פחמן, העמידה עד כדי כך שאפשר לבנות באמצעותה מבנים לבניינים.
• פלדה קונבנציונאלית יכולה להחליד, ואם תהליך זה נמשך, החומר מתדרדר עד כדי כך שהוא יכול להישבר. פלדה זו מטופלת בבית היציקה בחומרים מתאימים, כך שיש נירוסטה, חומר שימושי מאוד לתהליכים תעשייתיים המטפלים בחומרים אגרסיביים.

לעקוב עם:

• תערובות הומוגניות.
• תערובות הטרוגניות.