- Các thành phần của hỗn hợp
- Dung môi
- Tan
- Trộn các loại
- Đồng nhất
- không đồng nhất
- Các phương pháp tách hỗn hợp
- Bay hơi
- Chưng cất
- Lọc
- Chắt
- Sàng lọc
- Thăng hoa
- Kết tinh
- Ly tâm
- Ví dụ về hỗn hợp
- Người giới thiệu
Một hỗn hợp là sự kết hợp của hai hay nhiều vật liệu, chất, hoặc các hợp chất. Về mặt hóa học và vật lý, người ta cho rằng các thành phần của hỗn hợp này không được phản ứng với nhau, vì thành phần và tính chất của chúng sẽ thay đổi khi thời gian trôi qua; do đó, chúng phải ổn định trong một thời gian hợp lý (giờ, ngày, tuần, năm).
Hỗn hợp có ở khắp mọi nơi và trong mọi lĩnh vực kiến thức; một số là hệ tư tưởng, một số khác mang tính biểu tượng hoặc tự nhiên. Chúng ta có thể tìm thấy chúng trong nhà bếp, không chỉ trong các loại thực phẩm tự nó là hỗn hợp rắn và không đồng nhất, mà còn trong cùng một chất liệu, bàn gỗ, ly, bình đựng nước trái cây và các đồ vật khác có thể ăn được hoặc không ăn được.
Một cốc bánh trứng đường sô cô la, giống như tất cả các món tráng miệng, là ví dụ hàng ngày của các món trộn. Nguồn: Pxhere.
Hỗn hợp cũng được tìm thấy trong kem đánh răng, nước súc miệng, kem cạo râu, xà phòng, sản phẩm tẩy rửa, hoặc mùi hương eau de toilette; ngay cả chất thải sinh lý của chúng ta là nó ở mức độ thích hợp của nó. Cơ thể con người được tạo thành từ một tập hợp các loại hỗn hợp khác nhau, được phối hợp cân bằng.
Có thể tăng mức độ phức tạp của hỗn hợp nhiều như trí tưởng tượng của chúng ta cho phép; số lượng các thành phần, các giai đoạn liên quan, tương tác của chúng với môi trường xung quanh. Đó là lý do tại sao đối với cách tiếp cận đầu tiên đối với khái niệm này, chúng tôi luôn bắt đầu từ các hỗn hợp điển hình được tìm thấy trong phòng thí nghiệm hoặc trong cuộc sống hàng ngày, quá khứ hoặc hiện đại.
Nước là môi trường lý tưởng để giải thích hỗn hợp là gì, vì nó có khả năng hòa tan nhiều chất rắn hoặc chất lỏng. Sử dụng nó, nó được mô tả dung môi, chất hòa tan, kích thước của các hạt, tính đồng nhất hoặc không đồng nhất của dung dịch thu được bao gồm. Và sau đó, đi xa hơn, rõ ràng là bất kỳ chất lỏng, rắn hoặc khí nào, đều có thể hoạt động như một dung môi.
Các thành phần của hỗn hợp
Mặc dù có hàng trăm nghìn hỗn hợp, các thành phần của chúng có thể được giảm bớt và chỉ được phân thành hai loại: dung môi hoặc chất tan.
Dung môi
Lúc đầu, một ví dụ về dung môi được đưa ra: nước. Trong thực tế, nó được gọi là dung môi phổ quát (hoặc dung môi) vì lý do chính đáng. Sau đó có thể nghĩ rằng dung môi nhất thiết phải là chất lỏng, để nó hòa tan các chất rắn hoặc khí tương tác với nó; tuy nhiên, một tuyên bố như vậy là không chính xác.
Dung môi là môi trường có khả năng “nhận” chất rắn, chất, hợp chất hoặc vật liệu được thêm vào nó; và do đó, nó có xu hướng thể hiện thành phần cao nhất (nhiều hơn) trong hỗn hợp. Ví dụ, lượng muối hòa tan trong các đại dương rất lớn, nhưng chúng nhạt màu so với tổng khối lượng nước của chúng.
Nếu dung môi là một môi trường, điều đó có nghĩa là nó không phải lúc nào cũng ở dạng lỏng; nó cũng có thể là chất rắn hoặc thậm chí là chất khí. Tương tự như vậy, dung môi không nhất thiết phải là một nguyên liệu duy nhất (chỉ có nước), nhưng có thể được xử lý bởi chính nó trong một hỗn hợp (nước và rượu với tỷ lệ bằng nhau).
Trong số các dung môi thông thường khác, chúng ta có thể kể tên: axit axetic băng, muối hoặc kim loại nóng chảy, toluen, cloroform, xăng, nitơ, không khí, các chất trung tính, trong số những chất khác.
Tan
Chất tan chỉ đơn giản là những gì được thêm vào hoặc hòa tan trong dung môi nói trên (các chất, hợp chất, v.v.). Trạng thái vật lý của nó có thể là bất kỳ, mặc dù chất rắn là đại diện nhất và có thể quan sát được trong tự nhiên. Ngoài ra, nó được đặc trưng bởi một tỷ lệ thấp hơn (nó ít phong phú hơn) đối với dung môi; mặc dù nó không phải lúc nào cũng phải như vậy. Trong ví dụ sau, nước là dung môi và muối là chất tan:
Trộn các loại
Giả sử A là dung môi, và B là chất tan. Nếu A và B được trộn lẫn hoặc kết hợp với nhau, chúng sẽ tạo ra một hỗn hợp (A + B). Hỗn hợp đã nói có thể được phân loại theo trạng thái vật chất của nó (lỏng, khí hoặc rắn), theo hình dạng của nó (đồng nhất hoặc không đồng nhất), hoặc theo kích thước của các hạt chất tan (huyền phù, keo hoặc dung dịch).
Tất cả các cách phân loại này đều liên quan đến nhau, nhưng các hỗn hợp sẽ được thảo luận dựa trên sự xuất hiện của chúng đồng thời đề cập đến kích thước hạt của chúng.
Đồng nhất
Ly nước, hỗn hợp đồng nhất
Hỗn hợp đồng nhất là hỗn hợp thể hiện một pha duy nhất bằng mắt thường và không thể tự tách ra do tác dụng của trọng lực. Do đó, các hạt của nó quá nhỏ để mắt người không thể đánh giá được.
Dung dịch và chất keo đi vào loại hỗn hợp này, khác nhau về kích thước của các hạt chất tan. Tất cả các giải pháp là đồng nhất.
không đồng nhất
Hỗn hợp dầu và nước không đồng nhất
Hỗn hợp không đồng nhất là một hỗn hợp có nhiều hơn hai pha bằng mắt thường, cũng như sự phân bố không đồng nhất của các hạt của nó được quan sát trên quy mô phân tử. Do đó, nó có thể là một hỗn hợp của các chất rắn có màu sắc khác nhau, hoặc của các chất khí hoặc chất lỏng bất phân hủy. Chất keo, đặc biệt là nhũ tương và huyền phù, đi vào loại hỗn hợp này.
Do đó có những chất keo đồng nhất, giống như những đám mây, và không đồng nhất, như mayonnaise được nhìn thấy dưới kính hiển vi và nước với dầu được nhũ hóa. Tuy nhiên, tất cả các chất keo đều không đồng nhất khi quan sát dưới kính hiển vi hoặc thang micromet.
Các phương pháp tách hỗn hợp
Các thành phần (dung môi và chất tan) của hỗn hợp A + B có thể được tách riêng tùy thuộc vào loại hỗn hợp đó là gì và trạng thái nguyên liệu của nó.
Bay hơi
Nước bốc hơi từ dụng cụ nhà bếp. Vidralta, từ Wikimedia Commons
Sự bay hơi được sử dụng cho các dung dịch, tác dụng nhiệt để dung môi thoát ra ngoài pha khí và chất tan vẫn lắng trên thành bình chứa. Điều này được quan sát thấy trong một xô nước biển: một khi nước bay hơi, các muối trắng sẽ ở lại dưới đáy.
Chưng cất
Chưng cất được sử dụng nếu bạn không muốn loại bỏ dung môi mà muốn thu hồi nó. Tuy nhiên, công dụng chính của chưng cất là tách dung dịch tạo thành từ hỗn hợp các chất lỏng; nghĩa là chất tan cũng ở dạng lỏng. Ví dụ, hỗn hợp nước-axeton được chưng cất để thu hồi axeton có độ sôi thấp hơn.
Lọc
Quá trình lọc cần có giấy lọc hoặc bề mặt xốp cho phép chất lỏng đi qua nhưng lỗ xốp đủ nhỏ để giữ lại chất rắn.
Lọc đặc biệt hữu ích để tách huyền phù, nơi mà các hạt rắn cần có thời gian lắng xuống đáy. Trong hóa học, nó là bước sau phản ứng tạo kết tủa.
Chắt
Phễu tách
Khi nó là một hỗn hợp lỏng - rắn, đợi cho chất rắn lắng xuống dưới đáy (theo khối lượng riêng và kích thước hạt), đổ chất lỏng vào một bình chứa khác, chú ý rằng chất rắn không di chuyển trong lý lịch.
Trong khi đó, trong hỗn hợp lỏng-lỏng (không đồng nhất), phễu chiết nổi tiếng (tương tự như quả lê hoặc hậu) được sử dụng. Chất lỏng đậm đặc nhất được chuyển qua vòi hẹp ở phía dưới và ít đặc hơn, qua miệng rộng ở phía trên (nơi nắp đi qua).
Sàng lọc
Sàng là một quá trình lọc nhưng cho hỗn hợp rắn - rắn (không đồng nhất). Nhờ phương pháp này, các loại hạt hoặc đá có kích thước khác nhau được tách ra bằng cách sử dụng sàng hoặc rây.
Thăng hoa
Khi một trong các thành phần của hỗn hợp rắn-rắn dễ bay hơi, tức là nó chuyển sang trạng thái khí mà không nóng chảy hoặc tan chảy trước, sau đó nó được đốt nóng và các tinh thể đã tinh khiết của nó được lắng đọng trên bề mặt lạnh, để lại hỗn hợp không có thành phần dễ thăng hoa.
Kết tinh
Một hỗn hợp rắn - rắn được hòa tan trong một dung môi thích hợp để tùy thuộc vào khả năng hòa tan của từng chất tan trong dung môi mà chúng có thể được phân tách bằng tác động của nhiệt độ và làm lạnh. Do đó, khi hỗn hợp nóng nguội đi, mỗi chất tan sẽ kết tinh riêng biệt, điều này cho phép lọc các tinh thể của nó.
Ly tâm
Trong quá trình ly tâm, các chất keo do tác động của trọng lực và gia tốc kết thúc với các thành phần của chúng (pha phân tán và pha phân tán cho chất keo) được tách ra. Nó được sử dụng khi không thể lọc vì các hạt quá nhỏ và xuyên qua môi trường xốp cũng như dung môi hoặc pha phân tán.
Ví dụ về hỗn hợp
-Amalgams (dung dịch rắn)
-Kem (hỗn hợp rắn đồng nhất)
- Hương vị (dạng keo nhưng đồng nhất bằng mắt thường)
- Đồ uống có ga (dung dịch)
- Cát (hỗn hợp không đồng nhất)
- Đồ uống có sữa (hỗn hợp không đồng nhất)
- Cơm chicha với vụn sô cô la (hỗn hợp không đồng nhất với vụn lơ lửng)
- Dạng khối (dạng keo nhưng đồng nhất bằng mắt thường)
-Gelatin (chất rắn-lỏng keo)
-Plastics (dung dịch rắn)
-Beers (giải pháp)
-Orine (dung dịch)
-Không khí (dung dịch khí)
-Dust in air (đình chỉ)
-Sữa (keo và nhũ tương)
- Thủy tinh màu (dung dịch rắn)
-Mud (đình chỉ)
- Phấn trong nước (huyền phù)
- Cà phê đen (dung dịch)
- Xương (hỗn hợp không đồng nhất)
- Sơn (keo hoặc huyền phù tùy loại)
- Mây và sương mù (thể khí đồng nhất với mắt thường)
-Pickles và salad caesar (smorgasbord)
-Granite (hỗn hợp không đồng nhất)
-Tizanas (hỗn hợp không đồng nhất)
- Giấm (hỗn hợp hoặc dung dịch đồng nhất)
-Gasoline (hỗn hợp đồng nhất)
-Tàu dầu nặng (hệ thống treo)
-Trời mưa (giải pháp)
-Aceros (dung dịch rắn)
- Sô cô la sữa (hỗn hợp đồng nhất)
-Nutella (hỗn hợp đồng nhất mặc dù nó chắc chắn là dạng keo)
- Hộp sôcôla (túi hỗn hợp)
- Caramel (hỗn hợp đồng nhất)
- Chất keo (dạng keo nhưng đồng nhất trong tầm nhìn)
- Chất khử mùi dạng thanh (hỗn hợp đồng nhất)
- Bột giặt (hỗn hợp không đồng nhất)
Người giới thiệu
- Whitten, Davis, Peck & Stanley. (2008). Hóa học (Xuất bản lần thứ 8). CENGAGE Học tập.
- Nissa Garcia. (2019). Giải pháp trong Khoa học là gì? - Định nghĩa & Ví dụ. Học. Phục hồi từ: study.com
- David Paterson. (Ngày 16 tháng 4 năm 2018). Hỗn hợp và dung dịch. Phục hồi từ: edu.rsc.org
- Wikipedia. (2019). Hỗn hợp. Khôi phục từ: en.wikipedia.org
- Ron Kurtus. (Ngày 15 tháng 9 năm 2005). Các loại hỗn hợp. Được khôi phục từ: school-for-champions.com
- Amrita.olabs.edu.in ,. (2012). Tách hỗn hợp bằng các kỹ thuật khác nhau. Được khôi phục từ: amrita.olabs.edu.in
- Môn học. (sf). Unit 3. Reading 3.5: Các loại hỗn hợp và các phương pháp tách vật lý. Được khôi phục từ: Courseinea.conevyt.org.mx