HETEROGĒNI MAISĪJUMI: RAKSTURLIELUMI, VEIDI, PIEMĒRI - ĶĪMIJA - 2025

Par heterogēnas maisījumiem , ir tie, kas uzrāda , ka neapbruņotu aci principā vairāk pilnīgi atšķirams sastāvdaļa. Mēdz teikt, ka tie sastāv no vairāk nekā viena materiāla komponenta vai fāzes (cieta, šķidra vai gāzveida), kas saglabā vai saglabā visas savas īpašības neatkarīgi no pārējā maisījuma.

Šis maisījuma veids ir ļoti bagātīgs šeit, uz Zemes, kur tā elementi tiek apvienoti vairākos dabiskos procesos vai pateicoties tiem, kurus izgudrojusi civilizācija. Faktiski tos var novērot ikdienas dzīvē.

Lai uzzinātu, vai maisījums ir neviendabīgs, var novērot, vai tajā ir divas vai vairākas materiāla sastāvdaļas vai fāzes. Viendabīgu maisījumu piemēri ir rīsu plate ar lēcām, graudaugi ar pienu, koka kola ar ledu, eļļas un ūdens maisījums, apelsīnu sula ar mīkstumu, zeme vai smiltis. Ja ielūkojaties cieši, jūs varat redzēt, ka zeme un smiltis sastāv no dažādiem komponentiem.

Materiāla fāzes ir neviendabīga maisījuma sastāvdaļas, kuras var atdalīt, izmantojot dažādas atdalīšanas metodes. Šīs metodes parasti ir fizikālas, bez nepieciešamības izmantot ķīmiskos reaģentus, bet jo īpaši ar mehānisku darbu vai karstumu.

Neviendabīgu maisījumu atdalīšanas metodes ietver dekantēšanu, filtrēšanu, sijāšanu, iztvaicēšanu, izšķīšanu un magnētisko atdalīšanu.

Ir neviendabīgi maisījumi, kas ir viendabīgi vai vienādi acij, izraisot apjukumu. Tomēr, skatoties mikroskopā vai mazākā mērogā, parādās to atšķiramās fāzes. Šos neviendabīgo maisījumu veidus sauc par koloīdiem, lai gan šāds apgalvojums bieži tiek apspriests.

Heterogēnu maisījumu raksturojums

Tie nav vienoti

Pludmales smiltis ir smirgasaugs

Heterogēna maisījuma galvenā īpašība ir tā vienveidības trūkums, tas ir, tas, ka tas izskatās vienāds vai ka tā īpašības neatšķiras no tā, kur tas tiek apskatīts vai analizēts. Saskaņā ar novērojumu skalu ir vairāk nekā divas atšķiramas fāzes vai komponenti, vienādība tiek sagrauta.

Piemēram, pludmales grīdā ir smilšu daļiņas, mazi akmeņi, augu un dzīvnieku materiāls. Ņemiet vērā, ka šajā piemērā un daudzos citos neviendabīgā maisījuma nevienmērīgumu mēra ar to krāsu atšķirību vai kontrastu.

Viņiem ir dominējošā fāze

Heterogēna maisījuma mikroskopisks attēlojums. Pelēkie punkti būtu akmeņi, balti - mazāki akmeņi vai dārzeņu vai dzīvnieku daļiņas, bet apakšā - smilšu daļiņas.

Neviendabīgiem maisījumiem ir dominējošā fāze, kas ir konstatēta lielākā proporcijā nekā pārējie. Šī fāze var būt cieta, tāpat kā smilšu graudu gadījumā, šķidra vai gāzveida, un to parasti sauc par izkliedes fāzi. Tā vietā mazākuma fāzi sauc par izkliedēto fāzi.

Viņi vienlaikus attēlo vairāk nekā vienu matērijas stāvokli

Atkarībā no izkliedējošās fāzes, kā arī izkliedētās fāzes stāvokļa, iegūst heterogēnu maisījumu grupu, kuras raksturlielumi pilnīgi atbilst vai neatbilst materiāla fiziskajiem stāvokļiem: cieta, šķidra vai gāzveida. Piemēram, pludmales augsne ir ciets smorgasbord. Vēlāk mēs sniegsim citus piemērus.

Heterogēnu maisījumu veidi

Ciets

Cieto neviendabīgo maisījumu piemēri ir augsne, augļu grozi, rīsi ar lēcām un daudzu krāsainu kristālu minerāli. Tie, iespējams, ir visvienkāršākie, ja runā par viņu atdalīšanas metodi, un, iespējams, arī visdaudzveidīgākie.

Papildu cieto heterogēnu maisījumu piemēri tiks apskatīti piemēru sadaļā.

Suspensijas

Izteiciens: “debesīs apturētas zvaigznes” palīdz saprast, kas ir suspensijas. Šis neviendabīgais maisījums sastāv no pārsvarā esošas šķidras fāzes, kurā atrodas vai izkliedējas mazas cietas daļiņas, kuras var novērtēt ar zināmām pūlēm.

Piemēram, ja ūdeni un smiltis sajauc un maisa glāzē, sākotnēji veidojas suspensija. Tomēr, laikam ejot, smilšu daļiņas stikla apakšā nogulsnējas ar tādu pašu smaguma pakāpi, kas vēl vairāk parāda neviendabīgā ūdens un smilšu maisījuma neregulāro vai nevienmērīgo raksturu.

Koloīdi

Ko darīt, ja smilšu vietā būtu izkliedētas daudz mazākas daļiņas, kurām izdevās ilgāk saglabāties stabilām? Tad mēs saskarsimies ar koloīdu, kura galvenā vai izkliedējošā fāze var būt cieta, šķidra vai gāze.

Izkliedētās daļiņas ir tik mazas, ka no pirmā acu uzmetiena koloīdi to homogēno maisījumu klasifikācijas dēļ ir šķietami vienveidīgi. Tomēr, analizējot mikroskopā vai zemākā novērošanas skalā, koloīds sāk parādīt vairāk nekā vienu fāzi vai komponentu.

Ūdens-eļļas maisījums ir klasiskais koloīda, ko sauc par emulsiju, piemērs, jo tas sastāv no diviem nesajaucamiem šķidrumiem (kuri nav savstarpēji atšķaidāmi). Citi koloīdi ir asinis, majonēze un piens.

Eļļa lej virs ūdens glāzes

Ņemiet vērā, ka šie piemēri parasti ir tādi, ka no pirmā acu uzmetiena tie ir viendabīgi un netiek uzskatīti par neviendabīgiem maisījumiem, kamēr tie nav analizēti tālāk.

Heterogēnu maisījumu atdalīšanas metodes

Ir dažādas atdalīšanas metodes, lai pa vienam iegūtu neviendabīga maisījuma komponentus. Turpmāk tiks minēti tikai vissvarīgākie.

Rokasgrāmata

No visām metodēm šī ir visvienkāršākā nelielā mērogā. Ja mums ir cupcake vai kūka ar šokolādes gabaliņiem, tos var noņemt ar vienu un to pašu pirkstu palīdzību vai izmantojot pinceti. Tas pats attiecas uz rīsiem ar lēcām, kur lēcas pacietīgi maisa tikai ar mūsu pašu rokām un instrumentiem.

Dekantēšana

Nostādināšanas process, lai atdalītu heterogēnu cietā un šķidruma maisījumu

Tas sastāv no šķidruma atdalīšanas no cietas vielas, vienkārši ielejot, bez filtra vai sieta. Nosēdināšanu varēja izmantot, lai atdalītu ūdeni no nosēdinātajām smiltīm stikla vai trauka apakšā.

Filtrēšana

Tas sastāv no cietas vielas atdalīšanas no šķidruma, izmantojot filtru, kas notur cietās daļiņas, vienlaikus ļaujot šķidrumam iziet. Šo metodi varēja izmantot svaigi pagatavotai ūdens-smilšu suspensijai, negaidot smilšu nogulsnēšanos. Noplūde ir ļoti atkārtota vai bieža laboratorijas darbā.

Sijāšana

Līdzīgi kā filtrēšana, mums ir sijāšana, ko izmanto, lai atdalītu cieta neviendabīga maisījuma sastāvdaļas atbilstoši to graudu lieluma atšķirībām. Šo metodi izmanto, piemēram, smilšu atdalīšanai no dažiem izturīgākiem vai lielākiem akmeņiem.

Iztvaikošana

Iztvaicēšanu parasti veic, lai atdalītu viendabīgu maisījumu komponentus, piemēram, šķīdumus. Tomēr to var arī izmantot, lai izjauktu noteiktu koloīdu šķietamo vienveidību. Caur siltumu šķidrums ar zemāku viršanas temperatūru vispirms iztvaiko, pārējās sastāvdaļas paliekot aizmugurē.

Iztvaikošanu zemā spiedienā var izmantot, lai atdalītu taukus un olbaltumvielas no ūdens, kas veido pienu. Šis ir viens no būtiskākajiem piena pulvera iegūšanas posmiem.

Izšķīdināšana

Šķīdināšanas atdalīšanas metode ir paredzēta galvenokārt cietiem, neviendabīgiem maisījumiem, īpaši mineraloģiskiem. Piemaisījumus, kas redzami uz virsmas, noņem, peldot maisījumu ūdenī vai atšķaidītā sālsskābē, lai tas kļūtu vienveidīgs.

Magnētiskā atdalīšana

Līdzīgi kā iepriekšējā gadījumā magnētisko atdalīšanu galvenokārt piemēro cietajiem maisījumiem, kur vismaz vienai no sastāvdaļām jāreaģē uz magnēta magnētiskā lauka pievilcību. Dzelzs daļiņas ir klasisks komponenta piemērs, kuru var atdalīt ar šo metodi.

Heterogēnu maisījumu piemēri

Cupcake vai kūka

Rotātas kūkas ir smorgasbord piemērs. Avots: Pxhere.

Pats cupcake vai kūka, ieskaitot visas sastāvdaļas, kas to veidoja tā pagatavošanas laikā, kļūst par materiāla fāzi, kas ir atpazīstama no pirmā acu uzmetiena. Tikmēr šokolādes pilieni, kas izdalās uz virsmas, apzīmē vēl vienu cietā materiāla fāzi.

Jupitera garoza

Planēta Jupiters. Avots: Judy Schmidt (https://www.flickr.com/photos/geckzilla/44790657805)

Jupitera planētas gāzveida garozā ir vairāk nekā viena atšķirama fāze, un tajā pat ir milzīgs sarkanīgs plankums. Šī neviendabība kopā ar nevienmērīgo izskatu ir raksturīga smorgaspūlei masveida svaros. Jo dziļāk jūs ejat Jupitera kodola virzienā, jo neviendabīgāks attēls kļūst.

Jauktie salāti

Salātu šķīvji izceļas ar pārsteidzošu neviendabīgumu. Avots: Pixabay

Pārejot pie kulinārijas nozares, jauktie salāti ir lielisks ikdienas smorgasborda piemērs. Ņemiet vērā, ka tā sastāvdaļas var atdalīt ar manuālu metodi. Tāpat kā salāti, kaņepes vai jebkura cita uzkoda tiek klasificēta kā kūka.

Parterres (dārzs ar augiem un ziediem)

Puķu dobēs var redzēt vairāk nekā vienu ziedu konglomerātu. Avots: Pxhere.

Puķu dobes ir vēl viens neviendabīgu maisījumu piemērs, kurā ziedi kļūst par tā sastāvdaļām. Atkal, jo vairāk ziedu ir un jo vairāk to krāsu, jo neviendabīgāka izskatīsies puķu dobe. Šis gadījums ir līdzīgs uzkodām vai jebkurai saldumu grupai.

Šķiņķa maize

Šķiņķa maizes šķēle. Avots: Veronidae caur Wikipedia.

Šķiņķa maize, kas ir tipisks gastronomiskais elements decembra svinībās Venecuēlā, ir vēl viens labs neviendabīga maisījuma piemērs, pateicoties tā rozīnēm, šķiņķim, bekonam un olīvām.

Soda

Gāzētie dzērieni tiek uzskatīti par neviendabīgiem maisījumiem. Avots: Pxhere.

Soda un gāzētie dzērieni ir neviendabīgu maisījumu piemēri, kaut arī tie ir risinājumi. Tas ir saistīts ar faktu, ka oglekļa dioksīda burbuļi paši veido gāzveida fāzi vai sastāvdaļu, kas ir labi atpazīstama uz šķidruma virsmas vai tajā, kā tas ir augšējā attēla gadījumā.

Citi piemēri

- Ja ūdens pudelē pievieno smiltis , maisījums būs šķidrs un ciets neviendabīgs maisījums vai suspensija.

- Zupas vai dārzeņu un gaļas buljoni .

- Bļoda graudaugu ar pienu ir jaukta maisiņš.

- Pica ir neviendabīga. Papildinājumi, piemēram, šķiņķis vai ananāsi, nav vienmērīgi sadalīti visā picā, un siers un mērce nav arī uz picas. Tas nozīmē, ka tas ir smirgasbords.

- Riekstu maisījumi ir neviendabīgi maisījumi, jo to veidojošie elementi ir atšķirīgi.

- Okeāns ir viens no lielākajiem neviendabīgajiem maisījumiem, kas pastāv. Jūra ir nevienmērīga dzīvnieku, augu un citu būtisku sastāvdaļu izplatība, kas padara to neviendabīgu.

- Piesārņojums vai piesārņojums ir heterogēns dažādu daļiņu maisījums, kas suspendēts gaisā.

- Dubļu peļķe ir neviendabīgs maisījums, jo to veido ūdenī sajaukti netīrumi, zāle, lapas un dzīvnieku atkritumi.

- Kaut arī etiķi un eļļu bieži sajauc kā garšvielu, pats maisījums ir neviendabīgs. Viņi var kādu laiku palikt kopā, bet pēc kāda laika viņi vienmēr šķirsies.

- Betons, ko izmanto būvniecībā, ir neviendabīgs minerālmateriāla, cementa un ūdens maisījums .

- Sāls un piparu piedevas veido neviendabīgu maisījumu.

- Cukurs un smiltis arī veido neviendabīgu maisījumu. Maisot un cieši aplūkojot, mazos cukura kristālus un smilšu daļiņas var identificēt atsevišķi.

Atsauces

1. Vaitens, Deiviss, Peks un Stenlijs. (2008). Ķīmija (8. izd.). CENGAGE mācīšanās.
2. Helmenstine, Anne Marie, Ph.D. (2020. gada 11. februāris). Kas ir neviendabīgs maisījums? Definīcija un piemēri. Atgūts no: domaco.com
3. Aprīlis Kļazema. (2020). Heterogēnu maisījumu īpašības un piemēri. Atgūts no: blog.udemy.com
4. CK-12 fonds. (2019. gada 16. oktobris). Heterogēni maisījumi. Ķīmija LibreTexts. Atgūts no: chem.libretexts.org
5. Marija Estela Raffino. (2020. gada 12. februāris). Heterogēns maisījums. Jēdziens. Atgūts no: concept.de