Суміші відрізняються від таких чистих речовин, як
Всі суміші містять дві чи більше чистих речовин (елементів або сполук). Різниця між сумішшю та сполукою полягає у тому, як елементи чи речовини поєднуються для їх утворення. Сполуки є чистими речовинами, оскільки містять лише один тип молекули. Молекули складаються з атомів, які зв’язані між собою. Але в суміші елементи і сполуки знаходяться переплетеними фізично але не хімічно-між чистими речовинами, що складають суміш, не утворюються атомні зв’язки.
Але незалежно від атомних зв’язків суміші можуть стати досить згуртованими. Зазвичай називають рішення, однорідними сумішами є ті, де речовини змішуються настільки добре, що їх неможливо побачити окремо в різній формі. Їх склад однорідний, тобто однаковий у всій суміші. Така рівномірність пояснюється тим, що складові гомогенної суміші зустрічаються в однаковій пропорції у кожній частині суміші.
І навпаки, гетерогенна суміш - це така, де складові речовини розподілені не рівномірно. Їх часто можна візуально відокремити і навіть розділити порівняно легко, хоча існує також багато методів для розділення однорідних розчинів.
Візуалізація відмінностей між речовинами (сполуками, елементами) та сумішами (однорідними та гетерогенними).Прикладами різнорідних сумішей можуть бути кубики льоду (до їх розплавлення) в соді, крупи в молоці, різні начинки на піцу, начинки з замороженого йогурту, коробка з різними горіхами. Навіть суміш олії та води неоднорідна, оскільки щільність води та масла різна, що перешкоджає рівномірному розподілу в суміші.
Прикладами однорідних сумішей є молочні коктейлі, змішаний рослинний сік, цукор, розчинений у каві, спирт у воді та сплави, як сталь. Навіть повітря, яке знаходиться в нашій атмосфері, є однорідною сумішшю різних газів і - залежно від міста, в якому ви живете, забруднюючих речовин. Багато речовин, таких як сіль і цукор, розчиняються у воді, утворюючи однорідні суміші.
Існує три родини сумішей: розчини, суспензії та колоїди. Розчини є однорідними, тоді як суспензії та колоїди неоднорідні.
Рішення являють собою однорідні суміші, що містять розчинний розчинник у розчиннику, наприклад сіль, розчинена у воді. Коли розчинником є вода, її називають водним розчином. Відношення маси розчиненого речовини до розчинника називається концентрацією розчину.
Розчини можуть бути рідкими, газоподібними або навіть твердими. Мало того, що окремі компоненти розчину можуть бути різними станами речовини. Розчинник передбачає фазу (тверду, рідку або газоподібну) розчинника, коли розчинник становить більшу частку суміші.
Суспензія - це гетерогенна суміш, яка містить тверді частинки, які є досить великими для осадження. Тверді частинки не розчиняються в розчиннику, а суспендуються і вільно плавають. Вони більші за 1 мікрометр і зазвичай досить великі, щоб їх було видно неозброєним оком. Приклад - пісок у воді. Основна особливість суспензій полягає в тому, що суспендовані частинки з часом осідають, якщо їх не порушувати.
Колоїди неоднорідні, як суспензії, але візуально виявляються однорідними, оскільки частинки в суміші дуже маленькі - від 1 нанометра до 1 мікрометра. Різниця між колоїдами і суспензіями полягає в тому, що частинки колоїдів менше і що частинки не осідають з часом.
Рішення | Колоїд | Підвіска | |
---|---|---|---|
Однорідність | Однорідний | Гетерогенна на мікроскопічному рівні, але візуально однорідна | Гетерогенна |
Розмір частки | < 1 nanometer (nm) | 1 нм - 1 мікрометр (мкм) | > 1 мкм |
Фізично стабільний | Так | Так | Потребує стабілізуючих агентів |
Проявляє ефект Тіндалла | Ні | Так | Так |
Розділяється центрифугою | Ні | Так | Так |
Розділяється декантацією | Ні | Ні | Так |
В певній мірі ви можете сказати (якщо б ви були педантичними), що питання про те, чи суміш є однорідною чи неоднорідною, залежить від масштабу, в якому суміш відбирають..
Якщо масштаб відбору проб добре (невеликий), він може бути таким же малим, як одна молекула. У такому випадку будь-який зразок стане неоднорідним, оскільки його можна чітко окреслити в цій шкалі. Так само, якщо зразком є вся суміш, ви можете вважати її досить однорідною.
Отже, щоб залишатися практичними, ми використовуємо це правило, щоб вирішити, чи суміш однорідна: якщо властивість суміші є однаковою, незалежно від того, який зразок її взяли для дослідження, що використовується, суміш є однорідною..