Wat is een mengsel in de wetenschap?

In de chemie ontstaat een mengsel wanneer twee of meer stoffen worden gecombineerd, zodat elke stof zijn eigen chemische identiteit behoudt. Chemische bindingen tussen de componenten worden niet verbroken of gevormd. Merk op dat hoewel de chemische eigenschappen van de componenten niet zijn veranderd, een mengsel nieuwe fysische eigenschappen kan vertonen, zoals kookpunt en smeltpunt. Het mengen van water en alcohol levert bijvoorbeeld een mengsel op met een hoger kookpunt en lager smeltpunt dan alcohol (lager kookpunt en hoger kookpunt dan water).

Belangrijkste afhaalrestaurants: mengsels

• Een mengsel wordt gedefinieerd als het resultaat van het combineren van twee of meer stoffen, zodat elk zijn chemische identiteit behoudt. Met andere woorden, er vindt geen chemische reactie plaats tussen componenten van een mengsel.
• Voorbeelden hiervan zijn combinaties van zout en zand, suiker en water en bloed.
• Mengsels worden geclassificeerd op basis van hoe uniform ze zijn en op basis van de deeltjesgrootte van componenten ten opzichte van elkaar.
• Homogene mengsels hebben een uniforme samenstelling en fase doorheen hun volume, terwijl heterogene mengsels niet uniform lijken en uit verschillende fasen kunnen bestaan ​​(bijvoorbeeld vloeistof en gas).
• Voorbeelden van typen mengsels gedefinieerd door deeltjesgrootte omvatten colloïden, oplossingen en suspensies.

Voorbeelden van mengsels

• Bloem en suiker kunnen worden gecombineerd om een ​​mengsel te vormen.
• Suiker en water vormen een mengsel.
• Marmer en zout kunnen worden gecombineerd om een ​​mengsel te vormen.
• Rook is een mengsel van vaste deeltjes en gassen.

Soorten mengsels

Twee brede categorieën mengsels zijn heterogene en homogene mengsels. Heterogene mengsels zijn niet uniform in de samenstelling (bijvoorbeeld grind), terwijl homogene mengsels dezelfde fase en samenstelling hebben, ongeacht waar u ze bemonstert (bijvoorbeeld lucht). Het onderscheid tussen heterogene en homogene mengsels is een kwestie van vergroting of schaal. Zelfs lucht kan bijvoorbeeld heterogeen lijken als uw monster slechts enkele moleculen bevat, terwijl een zak met gemengde groenten homogeen kan lijken als uw monster een volledige vrachtwagenlading vol is. Merk ook op dat, zelfs als een monster uit een enkel element bestaat, het een heterogeen mengsel kan vormen. Een voorbeeld hiervan is een mengsel van potlood en diamanten (beide koolstof). Een ander voorbeeld zou een mengsel van goudpoeder en goudklompjes kunnen zijn.

Behalve dat ze worden geclassificeerd als heterogeen of homogeen, kunnen mengsels ook worden beschreven volgens de deeltjesgrootte van de componenten:

Oplossing: Een chemische oplossing bevat zeer kleine deeltjesgroottes (minder dan 1 nanometer in diameter). Een oplossing is fysisch stabiel en de componenten kunnen niet worden gescheiden door het monster te decanteren of te centrifugeren. Voorbeelden van oplossingen omvatten lucht (gas), opgeloste zuurstof in water (vloeistof) en kwik in goudamalgaam (vast), opaal (vast) en gelatine (vast).

colloid: Een colloïdale oplossing lijkt homogeen voor het blote oog, maar deeltjes zijn duidelijk onder microscoopvergroting. Deeltjesgroottes variëren van 1 nanometer tot 1 micrometer. Net als oplossingen zijn colloïden fysiek stabiel. Ze vertonen het Tyndall-effect. Colloïde componenten kunnen niet worden gescheiden door decanteren, maar kunnen worden geïsoleerd door centrifugeren. Voorbeelden van colloïden zijn haarspray (gas), rook (gas), slagroom (vloeibaar schuim), bloed (vloeistof), 

Suspensie: Deeltjes in een suspensie zijn vaak groot genoeg zodat het mengsel heterogeen lijkt. Stabiliserende middelen zijn vereist om te voorkomen dat de deeltjes scheiden. Net als colloïden vertonen suspensies het Tyndall-effect. Suspensies kunnen worden gescheiden met behulp van decanteren of centrifugeren. Voorbeelden van suspensies zijn stof in lucht (vast in gas), vinaigrette (vloeistof in vloeistof), modder (vast in vloeistof), zand (vaste stoffen gemengd) en graniet (gemengde vaste stoffen).

Voorbeelden die geen mengsels zijn

Omdat je twee chemicaliën met elkaar mengt, verwacht je niet dat je altijd een mengsel krijgt! Als een chemische reactie optreedt, verandert de identiteit van een reactant. Dit is geen mengsel. Het combineren van azijn en zuiveringszout resulteert in een reactie om kooldioxide en water te produceren. Dus je hebt geen mengsel. Het combineren van een zuur en een base levert ook geen mengsel op.

bronnen

• De Paula, Julio; Atkins, P. W. Atkins 'Physical Chemistry (7e ed.).
• Petrucci R. H., Harwood W. S., Herring F. G. (2002). General Chemistry, 8e editie. New York: Prentice-Hall.
• Weast R. C., Ed. (1990). CRC Handbook of chemistry and physics. Boca Raton: Chemical Rubber Publishing Company.
• Whitten K.W., Gailey K. D. en Davis R. E. (1992). Algemene chemie, 4de Ed. Philadelphia: Saunders College Publishing.