כימיה חוקרת חומרים ותכונותיהם. כאשר הם מעורבבים, נוצרות תערובות אשר רוכשות איכויות חדשות בעלות ערך.
מהי תערובת
תערובת היא אוסף של חומרים בודדים. הם לא מיוצרים רק על ידי מדענים במעבדות בתנאים מסוימים. כל יום מתחילים עם תה או קפה ריחני, אליהם מוסיפים סוכר. או שאנחנו מבשלים מרק טעים, שחייב להיות מלוח. אלו התערובות האמיתיות. רק שאנחנו לא חושבים על זה בכלל.
אם אי אפשר להבחין בין חלקיקים של חומרים בעין בלתי מזוינת, אז יש לך תערובות הומוגניות (הומוגניות). ניתן להשיג אותם על ידי המסת אותו סוכר בתה או קפה.
אבל אם מוסיפים חול לסוכר, ניתן להבחין בקלות בין החלקיקים שלהם. תערובת כזו נחשבת הטרוגנית או הטרוגנית.
תערובות הטרוגניות
בייצור תערובות מסוג זה ניתן להשתמש בחומרים הנמצאים במצב צבירה שונה: מוצק או נוזלי. תערובת של פלפלים טחונים מסוגים שונים או תבלינים אחרים הם לרוב הרכבים יבשים הטרוגניים.
אם נעשה שימוש בנוזל כלשהו בתהליך הכנת מוצר הטרוגני, אזימסה נקראת השעיה. ויש כמה סוגים שלהם. כאשר מערבבים נוזלים עם מוצקים, נוצרים תרחיפים. הדוגמה שלהם היא תערובת של מים עם חול או חימר. כשבנאי מייצר מלט, טבח מערבב קמח עם מים, ילד מצחצח את שיניו במשחת שיניים, כולם משתמשים בתמיסות.
ניתן להשיג מגוון נוסף של תערובות הטרוגניות על ידי ערבוב שני נוזלים. באופן טבעי, אם ניתן להבחין בין החלקיקים שלהם. טפטפו שמן צמחי למים וקבלו אמולסיה.
תערובות הומוגניות
המפורסם ביותר מבין קבוצת החומרים הזו הוא אוויר. כל תלמיד יודע שהוא מכיל מספר גזים: חנקן, חמצן, פחמן דו חמצני, אדי מים וזיהומים. האם ניתן לראותם ולראותם בעין בלתי מזוינת? כמובן שלא.
לכן, גם אוויר וגם מים מתוקים הם תערובות הומוגניות. הם יכולים להיות במצבים מצטברים שונים. אבל לרוב משתמשים בתערובות הומוגניות נוזליות. הם מורכבים מממס ומומס. יתר על כן, הרכיב הראשון הוא נוזלי או נלקח בנפח גדול יותר.
חומרים אינם יכולים להתמוסס בכמות אינסופית. לדוגמה, לליטר מים ניתן להוסיף רק שני קילוגרם סוכר. יתר על כן, תהליך זה פשוט לא יתרחש. פתרון כזה יהפוך לרווי.
תערובות הומוגניות מוצקות הן תופעה מעניינת. אז מימן מופץ בקלות במתכות שונות. עוצמת תהליך הפירוק תלויה ברביםגורמים. הוא עולה עם עליית טמפרטורת הנוזל והאוויר, בזמן טחינה של חומרים וכתוצאה מהערבוב שלהם.
מפתיעה היא העובדה שחומרים בלתי מסיסים לחלוטין אינם קיימים בטבע. אפילו יוני כסף מפוזרים בין מולקולות מים ויוצרים תערובת הומוגנית. פתרונות כאלה נמצאים בשימוש נרחב בחיי היומיום ובחיי האדם. לדוגמה, החלב האהוב והבריא על כולם הוא תערובת הומוגנית.
שיטות להפרדת תערובות
לפעמים יש צורך לא רק להשיג תמיסות הומוגניות, אלא גם להפריד בין תערובות הומוגניות. נניח שיש רק מים מלוחים בבית, אבל צריך לקבל את הגבישים שלהם בנפרד. לשם כך, מסה דומה מתאדה. תערובות הומוגניות, שדוגמאות שלהן ניתנו לעיל, מופרדות לרוב בדרך זו.
הזיקוק מבוסס על הבדלים בנקודת הרתיחה. כולם יודעים שהמים מתחילים להתאדות ב-100 מעלות צלזיוס, ואלכוהול אתילי ב-78. תערובת של נוזלים אלה מחוממת. ראשית, אדי האלכוהול מתאדים. הם מתעבים, כלומר, הם מועברים למצב נוזלי, במגע עם כל משטח מקורר.
תערובות מתכות מופרדות באמצעות מגנט. למשל, ברזל ושבבי עץ. שמן צמחי ומים ניתן להשיג בנפרד על ידי התיישבות.
תערובות הטרוגניות והומוגניות, שדוגמאות שלהן מומחשות במאמר, הן בעלות חשיבות כלכלית רבה. מינרלים, אוויר, מי תהום, ימים, מזון,חומרי בניין, משקאות, משחות - כל זה הוא שילוב של חומרים בודדים, שבלעדיהם החיים פשוט בלתי אפשריים.