HỖN HỢP ĐỒNG NHẤT: ĐẶC ĐIỂM VÀ VÍ DỤ - HÓA HỌC - 2025

Một hỗn hợp đồng nhất là một trong những thành phần mà thiết lập một giai đoạn tài liệu thống nhất; có nghĩa là, được nhìn thấy trong quy mô vật lý mà thị giác của chúng ta cho phép, không có sự khác biệt về thành phần cũng như tính chất của nó. Điều này có nghĩa là không thể tách các thành phần (chất tan) của nó bằng các kỹ thuật cơ học đơn giản.

Trong hóa học, hỗn hợp đồng nhất khá phổ biến, vì chúng bao gồm bất kỳ dung dịch hoặc dung dịch nào được chuẩn bị trong phòng thí nghiệm và không có hai pha; một chất rắn và chất lỏng kia, ví dụ, khi xảy ra kết tủa.

Tuy nhiên, hỗn hợp đồng nhất bao gồm nhiều hơn dung dịch (nước hoặc hữu cơ) với các chất hòa tan hòa tan (khí, lỏng hoặc rắn). Chúng cũng có thể ở thể khí hoặc rắn, miễn là chúng có vẻ đồng nhất rõ ràng; giống như cách đánh kem trong hình trên.

Tính đồng nhất của hỗn hợp hoặc vật liệu phụ thuộc vào quy mô mà nó được xem xét, có thể là vi mô hoặc vĩ mô, do đó, đôi khi chỉ là vấn đề quan điểm. Tuy nhiên, các tiêu chí về thành phần, phân bố, cấu trúc và tính chất cũng được sử dụng để khẳng định một hỗn hợp có đồng nhất hay không.

Một số ví dụ về hỗn hợp đồng nhất là không khí, muối hoặc nước đường, hợp kim kim loại, vodka hoặc giấm, mặc dù chúng tôi sẽ giải thích thêm bên dưới.

Đặc điểm của hỗn hợp đồng nhất

Một cốc với kem đánh bông: một ví dụ về hỗn hợp đồng nhất. Nguồn: Wendy Drummer - Pexels.

Chúng đồng nhất và đẳng hướng

Tất cả các hỗn hợp đồng nhất, bất kể giai đoạn vật chất của chúng, đều có một điểm chung: chúng đồng nhất về tính chất, có thể nhìn thấy hoặc hiển vi, vật lý hoặc hóa học. Tất nhiên, các tiêu chí này được áp dụng khi không đủ để quan sát một pha đơn lẻ hoặc nếu bạn muốn phân biệt hai hỗn hợp với nhau theo độ đồng nhất của chúng.

Ví dụ, một thủy tinh mà các oxit đã được thêm vào để có màu vàng là một hỗn hợp đồng nhất, vì thoạt nhìn, nó đồng nhất trong suốt (bất kể hình dạng hoặc hình học của nó). Tương tự như vậy, nó là đẳng hướng, vì các đặc tính của nó không thay đổi theo hướng của kính nơi chúng được đo.

Vì vậy, bây giờ chúng ta có hai đặc điểm của hỗn hợp đồng nhất: chúng đồng nhất và đẳng hướng; mặc dù đẳng hướng không phải lúc nào cũng bao hàm sự đồng nhất tự nó. Tính đồng nhất cũng đề cập đến thành phần của nó và sự phân bố của các thành phần hoặc chất tan.

Ví dụ, trong trường hợp kem đánh bông, không có vùng nào nhờn hơn hoặc ngọt hơn các vùng khác. Cho dù lấy một thìa ở đâu, miễn là nó được làm với cùng một công thức, kem sẽ đồng nhất và đồng nhất, ngay cả khi có thể nhận ra một số khác biệt về tông màu của nó.

Các thành phần của nó là không thể tách rời về mặt cơ học

Hỗn hợp không đồng nhất có đặc điểm là các thành phần của chúng có thể được phân tách bằng tay hoặc máy móc; trong khi điều tương tự không xảy ra với các hỗn hợp đồng nhất, đòi hỏi các kỹ thuật tách khác. Điều này là do pha chính hoặc dung môi quản lý để kết hợp và phân phối hiệu quả các chất hòa tan.

Quay trở lại với kem đánh, không thể lấy được tất cả các thành phần đã được sử dụng để chế biến trực tiếp hoặc máy móc; đường, chất béo và không khí bị xáo trộn và cần nhiều hơn một công cụ để tách chúng. Đối với thủy tinh vàng cũng vậy.

Kích thước của các hạt chất tan của nó rất nhỏ

Hỗn hợp đồng nhất là đồng nhất và không thể tách rời bởi vì, ngoài sự phân bố hiệu quả của các thành phần hoặc chất tan, kích thước của chúng rất nhỏ. Trong kem tươi, pha dung môi là chất béo, trong khi chất tan về cơ bản là không khí. Các bọt khí quá nhỏ để có thể nhìn thấy trên bề mặt.

Bây giờ nó là thích hợp để đề cập đến dung dịch nước của muối. Các hạt muối quá nhỏ để kết hợp lại và lắng ở nhiệt độ không đổi, và không có nước bay hơi. Không có kỹ thuật hoặc bộ lọc nào (ít nhất là không phải thông thường) quản lý để loại bỏ muối khỏi nước mà không cần phải chưng cất hoặc làm bay hơi.

Chúng có xu hướng đồng nhất về mặt kính hiển vi

Có những hỗn hợp có vẻ đồng nhất nhưng khi nhìn ở quy mô nhỏ lại trở nên không đồng nhất. Mặc dù vậy, miễn là sự phân bố của các thành phần này là đồng đều, có thể giả định rằng hỗn hợp tiếp tục là đồng nhất; nghĩa là, chúng phải được sắp xếp sao cho không có “giai đoạn bên trong”.

Đây là lý do mà tính đồng nhất của kem đánh bông của chúng ta được gọi là câu hỏi: các hạt chất béo siêu nhỏ và không khí có phân bố đều không? Sự phân bố này có liên tục trong toàn bộ kem không?

Nếu câu trả lời là có, thì kem vẫn đồng nhất; ngược lại, sẽ xảy ra nếu có những phần có nhiều chất béo hoặc không khí hơn những phần khác, nó được cho là không đồng nhất. Điều này xảy ra bởi vì kem đánh bông là một chất keo, là những hỗn hợp đồng nhất, nhưng không đồng nhất về mặt vi thể.

Ví dụ về hỗn hợp đồng nhất

Dung dịch nước

Nước là dung môi phổ quát. Khi một hoặc nhiều chất tan có độ tan cao hòa tan trong nó, sẽ thu được các dung dịch trong suốt hoặc có màu, chúng đồng nhất. Do đó, nước muối (từ biển) hoặc đường (cho nước trái cây hoặc đồ uống) là những ví dụ về hỗn hợp đồng nhất.

Trong số các dung dịch nước này (và một số sản phẩm lỏng), chúng ta cũng có thể kể đến: cà phê (không có kem), giấm, rượu vang, bia, dầu, xà phòng lỏng, nước ngọt (không lắc), dung dịch chỉ thị, keo dán, natri hydroxit, axit clohydric, xirô , dung dịch muối kim loại chuyển tiếp, v.v.

Chất keo

Mặc dù chúng có thể không đồng nhất về mặt vi thể, nhưng kích thước hạt của chúng vẫn quá nhỏ để có thể dễ dàng quan sát hoặc phân tách.

Trong số một số chất keo chúng ta có: khói thuốc lá, khói mù, son môi, sốt mayonnaise, pho mát, thạch, sữa, kem đánh, kem, sơn, v.v.

Không khí

Không khí là một ví dụ hoàn hảo về một hỗn hợp khí đồng nhất, vì nó bao gồm một số khí (nitơ, oxy, argon, hơi nước, v.v.) không thể phân biệt bằng mắt thường; tuy nhiên, chúng có thể được tách ra nếu được hóa lỏng và sau đó chưng cất phân đoạn.

Hợp kim

Hợp kim là ví dụ về hỗn hợp rắn đồng nhất, vì các kim loại không còn có thể tách rời và cũng tích hợp cùng một tinh thể.

Đó là lý do tại sao thép là hỗn hợp đồng nhất, bởi vì bất kể chúng áp dụng dưới dạng nào (tấm, chuỗi, dầm, v.v.) thì thành phần và tính chất của chúng không đổi ở bất cứ nơi nào chúng được xác định. Điều tương tự cũng áp dụng cho hỗn hống, galinstan, đồng, pewter và vàng trắng.

Khác

Lưu ý rằng có một điểm mà hỗn hợp bắt đầu được coi là vật liệu do ứng dụng của chúng. Đây là cách chúng tôi có, ngoài hợp kim, thủy tinh và gốm sứ (một màu). Tương tự như vậy, một số loại gỗ và nhựa có thể được coi là hỗn hợp đồng nhất, cũng như đá hoặc sợi dệt.

Người giới thiệu

1. Whitten, Davis, Peck & Stanley. (2008). Hóa học (Xuất bản lần thứ 8). CENGAGE Học tập.
2. Helmenstine, Anne Marie, Ph.D. (Ngày 21 tháng 9 năm 2019). Sự khác biệt giữa hỗn hợp không đồng nhất và đồng nhất. Phục hồi từ: thinkco.com
3. Erin Noxon. (2019). Định nghĩa hỗn hợp đồng nhất: Video Bài học cho Trẻ em. Học. Phục hồi từ: study.com
4. Cơ sở CK-12. (Ngày 16 tháng 10 năm 2019). Hỗn hợp đồng nhất. Hóa học LibreTexts. Được khôi phục từ: chem.libretexts.org
5. Từ điển Chemicool. (2017). Định nghĩa về Đồng nhất. Phục hồi từ: chemicool.com
6. Wikipedia. (2019). Hỗn hợp đồng nhất và hỗn hợp không đồng nhất. Khôi phục từ: en.wikipedia.org