De belangrijkste soorten mengsels



Er zijn verschillende soorten mengsels, voornamelijk deze kunnen homogeen of heterogeen zijn. Een mengsel is een systeem van materialen dat bestaat uit twee of meer stoffen die worden gemengd maar niet chemisch worden gecombineerd.

Deze verbindingen verwijzen naar de fysieke combinatie van twee of meer stoffen waarin hun identiteit wordt gemengd in de vorm van een oplossing, suspensie of colloïde. Mengsels kunnen vele hoeveelheden ingrediënten bevatten.

Een homogeen mengsel is een mengsel waarvan de samenstelling uniform is en waarbij elk deel van de oplossing dezelfde eigenschappen heeft. Suiker, zout en vele andere stoffen lossen op in water en vormen homogene mengsels.

Een heterogeen mengsel is een type mengsel waarin de componenten kunnen worden waargenomen, omdat er twee of meer fasen aanwezig zijn. Een voorbeeld is de combinatie van water en olie.

Hoewel er geen chemische veranderingen zijn in de bestanddelen, kunnen de fysische eigenschappen van een mengsel, zoals het smeltpunt, verschillen van de eigenschappen van de componenten. Sommige mengsels kunnen in hun componenten worden gescheiden via fysieke modi, hetzij fysiek hetzij thermisch.

Er zijn echter mengsels waarin het scheidingsproces gecompliceerd kan zijn. De azeotropen zijn bijvoorbeeld een type mengsel dat gewoonlijk veel moeilijkheden heeft in het scheidingsproces dat vereist is om de bestanddelen ervan te verkrijgen (door fysische of chemische processen of zelfs een mengsel daarvan).

Typen basismengsels

homogeen

Een homogeen mengsel is een vast, vloeibaar of gasvormig mengsel dat door een bepaald monster dezelfde verhoudingen van zijn componenten heeft. Een voorbeeld van een homogeen mengsel is lucht.

Het is samengesteld uit gasvormige stoffen zoals stikstof, zuurstof en andere stoffen. Legeringen en oplossingen zijn enkele homogene mengsels.

heterogeen

Een heterogeen mengsel is een mengsel dat kan resulteren in twee of meer fasen met duidelijk gescheiden limieten. In veel kansen wordt de scheiding gemakkelijk waargenomen door het menselijk oog.

Een heterogeen mengsel is een mengsel dat geen eigenschappen, noch een samenstelling, uniform heeft. Sommige heterogene mengsels omvatten colloïden, emulsies en suspensies.

Andere soorten mengsels

oplossingen

De oplossingen zijn homogene mengsels samengesteld uit twee of meer stoffen. In deze mengsels is een opgeloste stof een stof die wordt opgelost in een andere stof, ook wel een oplosmiddel genoemd.

Het proces van het mengen van een oplossing gebeurt op een schaal waarbij de effecten van chemische polariteit zijn betrokken, resulterend in interacties die specifiek zijn voor de solvatatie.

In een oplossing kunnen de deeltjes van de opgeloste stof niet met het blote oog worden gezien; de opgeloste stof kan niet mechanisch of door filtratie worden gescheiden. De oplossingen zijn ook stabiel.

De oplossing neemt de fase van het oplosmiddel aan wanneer dit het grootste deel van het mengsel is, meestal is dit wat er gebeurt. De concentratie van een opgeloste stof in een oplossing is de massa van die opgeloste stof uitgedrukt als een percentage van de massa van de gehele oplossing.

Soorten oplossingen

  • Frisdranken: als het oplosmiddel een gas is, zoals lucht (zuurstof en andere gassen opgelost in stikstof). Soms worden ze niet als oplossingen beschouwd, alleen als mengsels.
  • vloeistoffen: als het oplosmiddel een vloeistof is, kunnen bijna alle gassen, vloeistoffen en vaste stoffen worden opgelost. Enkele voorbeelden zijn zuurstof in water; mengsels van vloeistoffen in vloeistoffen, zoals alcoholische dranken; en vaste stoffen in vloeistoffen, zoals suiker in water.
  • je klinkt: als het oplosmiddel vast is, kunnen gassen, vloeistoffen en vaste stoffen worden opgelost. Waterstof lost bijvoorbeeld goed op in metalen, dus wordt het bestudeerd als een vorm van waterstofopslag.

Andere voorbeelden van vaste oplossingen zijn vloeistoffen in vaste stoffen, zoals kwik in goud (vormen van een amalgaam), of hexaan in paraffine; en vaste stoffen in vaste stoffen, zoals staal, legeringen zoals brons en polymeren.

schorsingen

Suspensies zijn heterogene mengsels die vaste deeltjes bevatten die groot genoeg zijn om te bezinken. De opgeloste deeltjes lossen niet op, ze blijven gesuspendeerd en zweven vrij in het oplosmiddel; ze worden in één oogopslag waargenomen.

Een voorbeeld van een suspensie is zand in water. De gesuspendeerde deeltjes zullen zichtbaar zijn onder een microscoop en zullen na verloop van tijd bezinken als het mengsel niet wordt aangeraakt. Dit onderscheidt suspensies van colloïden, waar de deeltjes kleiner zijn en niet kunnen bezinken.

Andere voorbeelden van suspensies die in het dagelijks leven worden waargenomen, zijn modder of modderig water; de deeltjes klei of aarde worden in het water gesuspendeerd. Bijvoorbeeld de meel opgehangen in het water.

Omdat suspensies ook kleine vloeibare of vaste deeltjes in een gas kunnen omvatten, bestaan ​​ze ook in de atmosfeer. Verontreinigende stoffen zoals stofdeeltjes, zout, roet en wolkendruppels in de atmosfeer; allemaal worden beschouwd als schorsingen.

Een suspensie van vloeistoffen of fijne vaste deeltjes in een gas wordt een aerosol genoemd. Vanuit een thermodynamisch standpunt zijn de suspensies onstabiel. Ze kunnen over een langere periode kinetisch stabiel zijn, wat hun levensduur bepaalt. 

Sommige kenmerken van schorsingen zijn:

  • Turbulent, ze zijn niet duidelijk als de oplossingen.
  • Ze kunnen worden gefilterd.
  • Grotere deeltjes zullen op de achtergrond neerslaan.
  • Het is een mengsel tussen twee fasen.

colloïden

Ze zijn een mengsel waarin een substantie van onoplosbare, verspreide microscopische deeltjes wordt gesuspendeerd door een andere substantie. Soms wordt de verspreide stof colloïde genoemd. Een colloïdale suspensie verwijst naar het volledige mengsel, hoewel suspensies verschillen van colloïden.

Anders dan een oplossing, waarbij de opgeloste stof en het oplosmiddel slechts één deel vormen, hebben de colloïden twee fasen. Een daarvan is de gedispergeerde fase, waarin de deeltjes zijn gesuspendeerd, en de andere is de continue fase, die het medium van de suspensie is.

Om als een colloïde te worden gekwalificeerd, moet het mengsel niet kunnen bezinken of er lang over doen.

Homogene mengsels met een gedispergeerde fase kunnen colloïde aerosolen, colloïde-emulsies, colloïde schuimen of hydrosolen worden genoemd. De gedispergeerde fase van deze deeltjes wordt beïnvloed door de chemie die aanwezig is in het colloïde.

Enkele voorbeelden van colloïde mengsels zijn onder meer: ​​mist, rook, melk, mayonaise, scheerschuim, gelatine en geëxtrudeerd polystyreen, onder andere.

legeringen

Een legering is een homogeen mengsel van metalen of een mengsel tussen een metaal en een ander element. Een legering kan een vaste oplossing zijn van metaalelementen of een mengsel van metaalfasen.

Het goud dat in sieraden wordt gebruikt, is bijvoorbeeld meestal een mengsel van goud, zilver en andere metalen. Deze metalen smelten en mengen om legeringen te vormen.

Het voordeel van het vormen van legeringen is dat ze meestal betere eigenschappen hebben dan de originele. Een goudlegering heeft betere eigenschappen in termen van sterkte en helderheid dan puur goud.

Legeringen worden op veel gebieden gebruikt. Vaak reduceert de combinatie van metalen de kosten van een materiaal met behoud van de oorspronkelijke kwaliteiten.

Andere tijden bieden deze mengsels weerstand tegen corrosie of mechanische kracht. Sommige legeringen omvatten brons, ijzer, tin en soldeer.

Andere algemene legeringen:

  • Amalgamen: ze worden meestal in de tandheelkunde gebruikt om holten of gaatjes in de tanden te vullen. Het belangrijkste metaal is kwik.
  • Messing: de belangrijkste metalen zijn zink en koper. Messing wordt meestal gebruikt in scharnieren voor deuren en stopcontacten.

emulsies

Emulsies zijn heterogene mengsels van twee of meer vloeistoffen, waarbij één component in de andere terechtkomt. Gewoonlijk zijn de betrokken vloeistoffen niet wederzijds oplosbaar zoals het toevoegen van water aan een fles bakolie.

Dit betekent dat hoe opgewonden het ook mag zijn, het nooit volledig zal oplossen; wat er gebeurt, is dat de deeltjes als kleine stukjes in de hoofdvloeistof verschijnen. Dat is een emulsie.

Emulsies zijn colloïde systemen. Ze zijn viskeuzer dan de olie of het water dat ze bevatten. Voorbeelden van emulsies omvatten ijs, verven en dressings of kookvinaigrettes.

Twee vloeistoffen kunnen verschillende soorten emulsies vormen. Olie en water kunnen bijvoorbeeld eerst een olie-in-water-emulsie vormen, waarbij olie de gedispergeerde fase is en water het dispersiemedium is. Vervolgens kunnen ze een water-in-olie-emulsie vormen, waarbij het water de gedispergeerde fase is en de olie de externe fase is.

Meerdere emulsies zijn ook mogelijk, waaronder een "water-in-olie-in-water" -emulsie en een "olie-in-water-in-olie" -emulsie. Ze kunnen worden onderscheiden op basis van de volumefractie van de twee fasen.

Omdat de emulsies vloeibaar zijn, vertonen ze geen statische interne structuur. Er wordt aangenomen dat de verspreide druppels in het vloeibare medium statistisch zijn verdeeld.

zonnen

Zonnen zijn colloïde suspensies samengesteld uit zeer kleine vaste deeltjes in een continu vloeibaar medium.

De zonnen zijn vrij stabiel; Bloed, gepigmenteerde inkt en verf kunnen tot de meest voorkomende behoren. Kunstzonnen kunnen worden bereid met behulp van condensatie of dispersie.

referenties

  1. Wat is een mengsel. Revisie neemt nota van elementen, stoffen, compunds en mengsels. Hersteld van eschooltoday.com.
  2. General chemistry, 4th Ed. (1992) Philadelphia, Verenigde Staten. Saunders College Publishing. Opgehaald van wikipedia.com.
  3. Atkins 'fysische chemie. 7 editie. Opgehaald van wikipedia.com.
  4. Compendium of Chemical Terminology (2006-) Ontvangst van goldbook.iupac.org.
  5. CRC Handboek van scheikunde en fysica. (1990). Boca Ratón, Verenigde Staten. Chemical Rubber Publishing Company. Opgehaald van wikipedia.com.
  6. Emulsies van voedsel: principes, werkwijzen en technieken, 2e editie. (2004). CRC Press. Hersteld van books.google.
  7. Chemie: de centrale wetenschap. (2002). New Jersey, Verenigde Staten. Prentice Hall. Opgehaald van wikipedia.com.
  8. Encyclopedie Britannica. Hersteld van britannica.com.