הסוגים החשובים ביותר של תערובות

יש שונות סוגי תערובות, בעיקר אלה יכולים להיות הומוגנית או הטרוגנית. תערובת היא מערכת של חומרים המורכבת משניים או יותר חומרים מעורבים אך לא משולבים כימית.

תרכובות אלה מתייחסות לשילוב הפיזי של שני חומרים או יותר שבהם הזהויות שלהם מעורבות בצורה של פתרון, השעיה או קולואיד. תערובות יכול להיות כמויות רבות של מרכיבים.

תערובת הומוגנית היא אחת שהרכבה הוא אחיד שבו כל חלק של הפתרון יש את אותם מאפיינים. סוכר, מלח וחומרים רבים אחרים מתמוססים במים יוצרים תערובות הומוגניות.

תערובת הטרוגנית היא סוג של תערובת שבה המרכיבים ניתן לצפות, שכן ישנם שני שלבים או יותר נוכחים. דוגמה לכך היא שילוב של מים ושמן.

למרות שאין שינויים כימיים במרכיבים שלה, המאפיינים הפיזיים של תערובת, כגון נקודת ההיתוך שלה, עשויים להיות שונים מתכונות מרכיביו. תערובות מסוימות ניתן להפריד את המרכיבים שלהם באמצעות מצבים פיזיים, פיזית או תרמית.

עם זאת, יש תערובות שבהן תהליך ההפרדה יכול להיות מסובך. האזוטרופים, למשל, הם סוג של תערובת שבדרך כלל יש לה קשיים רבים בתהליך ההפרדה הנדרש כדי להשיג את המרכיבים שלה (באמצעות תהליכים פיזיים או כימיים או אפילו תערובת).

סוגי תערובות בסיסיות

הומוגנית

תערובת הומוגנית היא תערובת מוצקה, נוזלית או גזית בעלת פרופורציות זהות של מרכיביו באמצעות מדגם נתון. דוגמה לתערובת הומוגנית היא אוויר.

הוא מורכב מחומרים גזיים כגון חנקן, חמצן וחומרים אחרים. סגסוגות ופתרונות הם כמה תערובות הומוגניות.

הטרוגנית

תערובת הטרוגנית היא אחת שיכולה לגרום לשני שלבים או יותר עם גבולות מופרדים בבירור. בהזדמנויות רבות, את ההפרדה ניתן להבחין בקלות על ידי העין האנושית.

תערובת הטרוגנית היא אחת שאין לה תכונות, ולא קומפוזיציה, מדים. כמה תערובות הטרוגניות כוללות קולואידים, תחליבים ו השעיות.

סוגים אחרים של תערובות

פתרונות

הפתרונות הם תערובות הומוגניות המורכבות משני חומרים או יותר. בתערובות אלה, מומס הוא חומר שהוא מומס בחומר אחר, המכונה ממס.

תהליך של ערבוב של פתרון מתרחש בקנה מידה שבו ההשפעות של קוטביות כימית מעורבים, וכתוצאה מכך אינטראקציות ספציפיות לפתרון.

בתמיסה, את החלקיקים של המומס לא ניתן לראות בעין בלתי מזוינת; את המומס לא ניתן להפריד באופן מכני או על ידי סינון. הפתרונות גם יציבים.

הפתרון מניח את השלב של הממס כאשר זהו החלק הגדול ביותר של התערובת, בדרך כלל זה מה שקורה. ריכוז המומס בתמיסה הוא מסת המוליך המתבטא כאחוז ממסה של הפתרון כולו.

סוגי פתרונות

• משקאות קלים: אם הממס הוא גז, כגון אוויר (חמצן וגזים אחרים מומסים בחנקן). לפעמים הם לא נחשבים פתרונות, רק כמו תערובות.
• נוזלים: אם הממס הוא נוזל, כמעט כל גזים, נוזלים ומוצקים ניתן להמיס. כמה דוגמאות הן חמצן במים; תערובות של נוזלים בנוזלים, כגון משקאות חריפים; ומוצקים בנוזלים, כגון סוכר במים.
• מוצק: אם הממס הוא מוצק, גזים, נוזלים ומוצקים יכול להיות מומס. לדוגמה, מימן מתמוסס היטב במתכות, ולכן הוא נחקר כצורה של אחסון מימן.

דוגמאות אחרות של פתרונות מוצקים הם נוזלים מוצקים, כגון כספית בזהב (יצירת תערובת), או הקסאן פרפין; ומוצקים מוצקים, כגון פלדה, סגסוגות כגון ברונזה ופולימרים.

השעיות

השעיות הן תערובות הטרוגניות המכילות חלקיקים מוצקים גדולים מספיק כדי להתיישב. החלקיקים המומסים אינם מתמוססים, הם נשארים תלויים וצפים בחופשיות בממס; הם נצפו במבט אחד.

דוגמה להשעיה היא חול במים. החלקיקים התלויים יהיו גלויים מתחת למיקרוסקופ ויסתפקו לאורך זמן אם התערובת אינה נגועה. זה מבדיל השעיות של קולואידים, שבו החלקיקים קטנים ולא יכולים להתיישב.

דוגמאות אחרות של השעיות שנצפו בחיי היומיום הן בוץ או מים בוציים; חלקיקי החומר או האדמה תלויים במים. לדוגמה הקמח תלוי במים.

מאז השעיות יכול לכלול גם חלקיקים קטנים נוזלים או מוצקים בגז, הם גם קיימים באטמוספירה. מזהמים כגון חלקיקי אבק, מלח, פיח וטיפות עננים באטמוספירה; כולם נחשבים השעיות.

השעיית נוזלים או חלקיקים מוצקים עדינים בגז נקראת אירוסול. מנקודת מבט תרמודינמית, המתלים אינם יציבים. הם יכולים להיות יציבים מבחינה קינטית על פני תקופה של זמן, אשר קובע את תוחלת החיים שלהם. 

כמה מאפיינים של השעיות הם:

• סוערים, הם לא ברור כמו הפתרונות.
• הם יכולים להיות מסוננים.
• חלקיקים גדולים יותר יסתפקו ברקע.
• זוהי תערובת בין שני שלבים.

קולואידים

הם תערובת שבה חומר של חלקיקים מיקרוסקופיים מפוזרים, מפוזרים, מושעים באמצעות חומר אחר. לפעמים, החומר המפוזר נקרא קולואיד. ההשעיה colloid מתייחס לתערובת מלאה, אם כי השעיות שונות מ colloids.

בניגוד לפתרון, שבו המומס והממס מהווים רק חלק אחד, לקולואידים יש שני שלבים. האחד הוא השלב המפוזר, שבו החלקיקים מושעים, והשני הוא השלב המתמשך, שהוא המדיום של ההשעיה.

כדי להיות מוסמך כמו קולואיד, תערובת לא צריך להיות מסוגל להתיישב או צריך לקחת הרבה זמן לעשות זאת.

תערובות הומוגניות עם שלב מפוזר ניתן לקרוא אירוסול קולואיד, תחליב קולואיד, קצף colloid או hydrosols. השלב המפוזר של חלקיקים אלה מושפע מהנוכחות הכימית של הקולואיד.

דוגמאות של תערובות קולואיד כוללות: ערפל, עשן, חלב, מיונז, קצף גילוח, ג'לטין ופוליסטירן extruded, בין היתר.

סגסוגות

סגסוגת היא תערובת הומוגנית של מתכות או תערובת בין מתכת ועוד אלמנט. סגסוגת יכולה להיות פתרון מוצק של אלמנטים מתכתיים או תערובת של שלבים מתכתיים.

לדוגמה, זהב המשמש תכשיטים הוא בדרך כלל תערובת של זהב, כסף ומתכות אחרות. מתכות אלה להמיס ולערבב כדי ליצור סגסוגות.

היתרון של יצירת סגסוגות היא כי הם בדרך כלל יש תכונות טובות יותר מאשר אלה המקורי. סגסוגת זהב יהיו תכונות טובות יותר במונחים של כוח בהירות מאשר זהב טהור.

סגסוגות משמשים בתחומים רבים. פעמים רבות שילוב של מתכות מפחית את העלות של החומר תוך שמירה על התכונות המקוריות.

פעמים אחרות, תערובות אלה לספק התנגדות קורוזיה או כוח מכני. סגסוגות מסוימות כוללות ברונזה, ברזל, בדיל ו הלחמה.

סגסוגות נפוצות אחרות:

• Amalgams: הם משמשים בדרך כלל ברפואת שיניים כדי למלא חללים או חללים בין השיניים. המתכת העיקרית היא כספית.
• פליז: המתכות העיקריות שלה הן אבץ ונחושת. פליז משמש בדרך כלל בצירים עבור דלתות חשמל שקעים.

אמולסיות

אמולסיות הם תערובות הטרוגניות של שני נוזלים או יותר, שבהם מרכיב אחד מסתיים בתוך השני. בדרך כלל, הנוזלים המעורבים אינם מסיסים זה את זה כמו הוספת מים לבקבוק שמן בישול.

משמעות הדבר היא כי לא משנה כמה נסער, הוא לעולם לא יתמוסס לחלוטין; מה שקורה הוא כי החלקיקים יופיעו כמו חתיכות קטנות בתוך הנוזל העיקרי. זה תחליב.

אמולסיות הן מערכות קולואיד. הם צמיגים יותר מאשר שמן או מים שהם מכילים. דוגמאות של תחליבים כוללים גלידה, צבעים וחבישות או ויניגרטס בישול.

שני נוזלים יכולים ליצור סוגים שונים של תחליב. לדוגמה, שמן ומים יכולים תחילה ליצור תחליב שמן-מים, שבו השמן הוא השלב המפוזר והמים הם מדיום הפיזור. לאחר מכן, הם יכולים ליצור תחליב מים בשמן, שבו המים הם השלב המפוזר והשמן הוא השלב החיצוני.

אמולסיות מרובות אפשריות גם, כולל תחליב "מים בשמן במים" ותחליב "שמן במים במים". הם יכולים להיות מובחנים על בסיס נפח חלק של שני השלבים.

מכיוון שהתחליבים הם נוזליים, הם אינם מציגים מבנה פנימי סטאטי. ההנחה היא כי טיפות מפוזרות במדיום נוזלי מופצים באופן סטטיסטי.

שמשות

השמשות הן השערות קולואידית המורכבות מחלקיקים מוצקים קטנים מאוד במדיום נוזלי מתמשך.

השמשות יציבות למדי; דם, פיגמנט צבע דיו עשויים להיכלל בין הנפוץ ביותר. מלאכותית suns יכול להיות מוכן באמצעות עיבוי או פיזור.

הפניות

1. מהי תערובת. מהדורה זו כוללת אלמנטים, חומרים, קומפונד ותערובות. משוחזר מ eschooltoday.com.
2. כימיה כללית, 4 Ed. (1992) פילדלפיה, ארצות הברית. הוצאת סונדרס. מתוך wikipedia.com.
3. כימיה פיסיקלית של אטקינס. מהדורה 7. מתוך wikipedia.com.
4. קומפינדיום של טרמינולוגיה כימית (2006-) מתוך goldbook.iupac.org.
5. CRC מדריך לכימיה ופיסיקה. (1990). בוקה רטון, ארצות הברית. כימית גומי הוצאה לאור החברה. מתוך wikipedia.com.
6. אמולסיות מזון: עקרונות, שיטות עבודה וטכניקות, מהדורה שנייה. (2004). לחץ על CRC. שוחזר מ- books.google.
7. כימיה: המדע המרכזי. (2002). ניו ג'רזי, ארצות הברית. פרנטיס הול. מתוך wikipedia.com.
8. אנציקלופדיה בריטניקה. שחזר מ britannica.com.