ГОМОГЕННАЯ СМЕСЬ: ХАРАКТЕРИСТИКА И ПРИМЕРЫ - ХИМИЯ - 2026

Гомогенная смесь является одним компонентой которого создать однородный материал фазу; иными словами, в физическом масштабе, допускаемом нашим видением, нет никакой разницы ни в его составе, ни в его свойствах. Это означает, что его компоненты (растворенные вещества) нельзя разделить простыми механическими методами.

В химии довольно часто встречаются гомогенные смеси, так как они состоят из любого раствора или раствора, который приготовлен в лаборатории и не имеет двух фаз; одно твердое и другое жидкое, например, когда происходит осаждение.

Однако гомогенные смеси включают больше, чем растворы (водные или органические) с растворенными веществами (газообразными, жидкими или твердыми). Они также могут быть газообразными или твердыми, если кажутся однородными; как взбитые сливки на картинке выше.

Однородность смеси или материала зависит от масштаба, в котором они рассматриваются, микро или макроскопически, поэтому иногда это просто вопрос перспективы. Однако критерии состава, распределения, структуры и свойств также используются, чтобы подтвердить или нет, является ли смесь однородной.

Некоторыми примерами гомогенных смесей являются воздух, соленая или сахарная вода, металлический сплав, водка или уксус, хотя мы объясним более подробно ниже.

Характеристики однородных смесей

Чашка со взбитыми сливками: пример однородной смеси. Источник: Венди Драммер через Pexels.

Они однородны и изотропны

Все гомогенные смеси, независимо от их материальной фазы, имеют одну общую константу: они однородны по своим свойствам, видимым или микроскопическим, физическим или химическим. Конечно, эти критерии применяются, когда недостаточно наблюдать за одной фазой или если вы хотите различать две смеси друг от друга в соответствии с их однородностью.

Например, стекло, в которое были добавлены оксиды для придания ему желтого цвета, является однородной смесью, поскольку на первый взгляд оно однородно во всем (независимо от его формы или геометрии). Точно так же он изотропен, поскольку его свойства не меняются в направлении стекла, в котором они измеряются.

Таким образом, теперь у нас есть две характеристики гомогенных смесей: они однородны и изотропны; хотя изотропия не всегда подразумевает однородность сама по себе. Упомянутая однородность также относится к его составу и распределению компонентов или растворенных веществ.

Например, в случае со взбитыми сливками не может быть более жирных или более сладких участков, чем другие. Независимо от того, где взять ложку крема, если он приготовлен по одному и тому же рецепту, крем будет однородным и однородным, даже если можно заметить некоторые различия в оттенках его цветов.

Его компоненты механически неразделимы

Гетерогенные смеси отличаются тем, что их компоненты можно разделять вручную или механически; в то время как этого не происходит с гомогенными смесями, требующими других методов разделения. Это связано с тем, что основная фаза или растворитель может включать и эффективно распределять растворенные вещества.

Возвращаясь к взбитым сливкам, невозможно получить все ингредиенты, которые использовались для их приготовления напрямую или механическим способом; сахар, жир и воздух перемешиваются, и для их разделения требуется больше, чем инструмент. То же самое и с золотым стеклом.

Размер его растворенных частиц очень мал.

Гомогенные смеси однородны и неразделимы, потому что, помимо эффективного распределения их компонентов или растворенных веществ, их размер очень мал. Во взбитых сливках фаза растворителя - жир, а растворенное вещество - по существу воздух. Пузырьки воздуха слишком малы, чтобы их можно было увидеть на поверхности.

Теперь уместно обратиться к водным растворам солей. Частицы соли слишком малы, чтобы слиться и осесть при постоянной температуре и без испарения воды. Не существует технологии или фильтров (по крайней мере, обычных), которые удаляли бы соли из воды без необходимости ее дистилляции или испарения.

Они имеют тенденцию быть микроскопически однородными

Есть смеси, которые кажутся однородными, но если рассматривать их в уменьшенном масштабе, они становятся неоднородными. Даже в этом случае, пока распределение этих компонентов является однородным, можно предположить, что смесь остается однородной; то есть они должны быть расположены так, чтобы не было «внутренних фаз».

Именно здесь однородность наших взбитых сливок ставится под сомнение: равномерно ли распределены микроскопические частицы жира и воздуха? Постоянно ли это распределение по всему крему?

Если да, значит крем все равно однородный; в противном случае, как это произошло бы, если в одних частях больше жира или воздуха, чем в других, говорят, что они неоднородны. Это происходит потому, что взбитые сливки представляют собой коллоидные смеси, которые представляют собой однородные смеси, но микроскопически неоднородны.

Примеры гомогенных смесей

Водные растворы

Вода - универсальный растворитель. Когда в нем растворяются одно или несколько хорошо растворимых растворенных веществ, получаются прозрачные или окрашенные растворы, которые являются гомогенными. Поэтому соленая вода (из морей) или сахар (для соков или напитков) являются примерами гомогенных смесей.

Среди этих водных растворов (и некоторых жидких продуктов) мы также можем упомянуть: кофе (без сливок), уксус, вина, пиво, масло, жидкое мыло, безалкогольные напитки (без встряхивания), индикаторные растворы, клеи, гидроксид натрия, соляную кислоту, сиропы. , растворы солей переходных металлов и др.

коллоидов

Хотя они могут быть неоднородными с микроскопической точки зрения, размер их частиц все же слишком мал, чтобы их можно было легко наблюдать или разделять.

Среди некоторых коллоидов: сигаретный дым, дымка, помада, майонез, сыр, желе, молоко, взбитые сливки, мороженое, краски и т. Д.

Воздух

Воздух является прекрасным примером однородной газовой смеси, поскольку он состоит из нескольких газов (азота, кислорода, аргона, водяного пара и т. Д.), Которые невозможно различить невооруженным глазом; однако их можно разделить, если подвергнуть сжижению, а затем фракционной перегонке.

сплавы

Сплавы являются примерами однородных твердых смесей, поскольку металлы больше не могут быть разделены, а также объединены в один и тот же кристалл.

Вот почему стали представляют собой однородные смеси, потому что независимо от того, какие формы они принимают (пластины, цепи, балки и т. Д.), Состав и их свойства неизменны, где бы они ни определялись. То же самое касается амальгамы, галинстана, бронзы, олова и белого золота.

другие

Обратите внимание, что наступает момент, когда смеси начинают считаться материалами из-за их применения. Так у нас, помимо сплавов, есть стекло и керамика (однотонная). Точно так же некоторые породы древесины и пластмассы могут считаться однородными смесями, а также камни или текстильные волокна.

Ссылки

1. Уиттен, Дэвис, Пек и Стэнли. (2008). Химия (8-е изд.). CENGAGE Обучение.
2. Хельменстин, Энн Мари, доктор философии. (21 сентября 2019 г.). Разница между гетерогенными и однородными смесями. Получено с: thinkco.com
3. Эрин Ноксон. (2019). Определение однородной смеси: видеоурок для детей. Учиться. Получено с: study.com
4. Фундамент СК-12. (16 октября 2019 г.). Однородная смесь. Химия LibreTexts. Получено с: chem.libretexts.org
5. Chemicool Dictionary. (2017). Определение однородного. Получено с: chemicool.com
6. Wikipedia. (2019). Однородные и неоднородные смеси. Получено с: en.wikipedia.org