- מרכיבי תערובת
- מֵמֵס
- מומסים
- מערבבים סוגים
- הוֹמוֹגֵנִי
- הֵטֵרוֹגֵנִי
- שיטות הפרדת תערובת
- אידוי
- זִקוּק
- סִנוּן
- גניבה
- סִנוּן
- הַאֲצָלָה
- הִתגַבְּשׁוּת
- צנטריפוגה
- דוגמאות לתערובות
- הפניות
תערובת היא השילוב של חומרי שתיים או יותר, חומרים, או תרכובות. בכל מה שקשור לכימיה ופיזיקה, ההנחה היא שמרכיבי התערובת האמורה לא צריכים להגיב זה עם זה, מכיוון שהרכבם ותכונותיהם ישתנו ככל שיעבור הזמן; לכן עליהם להיות יציבים למשך זמן סביר (שעות, ימים, שבועות, שנים).
תערובות נמצאות בכל מקום ובכל תחומי הידע; חלקם אידיאולוגיים, אחרים כימריים או טבעיים. אנו יכולים למצוא אותם במטבח, לא רק במזונות שהם כשלעצמם תערובות מוצקות והטרוגניות, אלא באותם חומרים, שולחן העץ, הכוסות, הכדים עם המיצים וחפצים אכילים אחרים או לא.
כוס מרנג שוקולד, כמו כל הקינוחים, הם דוגמאות יומיות לתערובות. מקור: Pxhere.
תערובות נמצאות גם במשחת שיניים, שטיפת פה, קרם גילוח, חטיפי סבון, מוצרי ניקוי, או ניחוחות טואלט. אפילו הפסולת הפיזיולוגית שלנו היא במידה הנכונה. גוף האדם עשוי מערך של סוגים שונים של תערובות, המתואמים באיזון.
אפשר להגדיל את המורכבות של תמהיל ככל שהדמיון שלנו מאפשר לנו; מספר המרכיבים, השלבים המעורבים, האינטראקציות שלהם עם הסביבה. זו הסיבה לגישה ראשונה למושג זה, אנו תמיד מתחילים מהתערובות האופייניות הנמצאות במעבדה או בחיי היומיום, בעבר או המודרני.
מים הם המדיום האידיאלי כדי להסביר מהי תערובת, מכיוון שהם מסוגלים להמיס מוצקים או נוזלים רבים. בעזרתו מתואר ממה מורכב ממיס, מומס, גודל החלקיקים, ההומוגניות או ההטרוגניות של הפתרון המתקבל. ואז, בהמשך, מתברר שכל נוזל, מוצק או גז, יכול לשמש כממס.
מרכיבי תערובת
למרות שיש מאות אלפי תערובות, ניתן להפחית את מרכיביהם לשני סוגים בלבד: ממיס או מומס.
מֵמֵס
בתחילה ניתנה דוגמא לממיס: מים. למעשה, זה נקרא ממס אוניברסאלי (או ממס) מסיבה טובה. ניתן לחשוב שאחר כך שממיס חייב בהכרח להיות נוזלי, כך שהוא ימיס את המוצקים או הגזים שפועלים עימו; עם זאת, הצהרה כזו אינה נכונה.
הממס הוא המדיום המסוגל "לקבל" את המוצקים, החומרים, התרכובות או החומרים שנוספים אליו; ולכן הוא נוטה להיות בתרכובת הגבוהה ביותר (להיות בשפע יותר) בתערובת. לדוגמה, כמויות המלחים המומסים באוקיאנוסים גדולים מאוד, אך הם מחווירים לעומת מסת המים הכוללת שלהם.
אם הממס הוא מדיום, פירושו שהוא לא תמיד צריך להיות נוזלי; זה יכול להיות גם מוצק או אפילו גז. כמו כן, ממס אינו חייב להיות מחומר יחיד (רק מים), אלא ניתן לטפל בעצמו בתערובת (מים ואלכוהול בשיעורים שווים).
בין ממסים נפוצים אחרים אנו יכולים לציין: חומצה אצטית קרחונית, מלחים או מתכות מותכות, טולואן, כלורופורם, בנזין, חנקן, אוויר, גופים מזופוריים, ועוד.
מומסים
המומס הוא פשוט מה שמוסיף או מומס בממיס האמור (חומרים, תרכובות וכו '). מצבו הפיזי יכול להיות כל שהוא, אם כי המוצק הוא המייצג ביותר והניתן לצפייה באופיו. בנוסף, הוא מאופיין בכך שהוא נמצא בשיעור נמוך יותר (הוא פחות שופע) ביחס לממס; למרות שזה לא תמיד צריך להיות ככה. בדוגמה הבאה מים הם הממס והמלח הוא המומס:
מערבבים סוגים
נניח ש- A הוא הממס, ו- B הוא המומס. אם A ו- B מעורבבים או משולבים, הם יביאו לתערובת (A + B). ניתן לסווג את התערובת כאמור על פי מצבה החומרי (נוזל, גז או מוצק), על פי המראה שלה (הומוגני או הטרוגני), או לפי גודל חלקיקי המומסים (השעיה, קולואיד או תמיסה).
כל הסיווגים הללו קשורים זה לזה, אך תערובות יטופלו על סמך המראה שלהן תוך התייחסות גם לגודל החלקיקים שלהם.
הוֹמוֹגֵנִי
כוס מים, תערובת הומוגנית
תערובת הומוגנית היא תערובת המציגה שלב יחיד לעין בלתי מזוינת, ואי אפשר להפריד מעצמה בגלל השפעת הכובד. לכן החלקיקים שלו קטנים מכדי שהעין האנושית תעריך.
תמיסות וקולואידים נכנסים לתערובת מסוג זה, המבדלים בגודל של חלקיקי המומסים. כל הפתרונות הומוגניים.
הֵטֵרוֹגֵנִי
תערובת הטרוגנית של שמן ומים
תערובת הטרוגנית היא אחת המציגה יותר משני שלבים לעין בלתי מזוינת, כמו גם חלוקה לא אחידה של חלקיקיה הנצפים בסולם מולקולרי. לכן זה יכול להיות תערובת של מוצקים בצבעים שונים, או של גזים או נוזלים בלתי ניתנים לחלוקה. קולואידים, במיוחד תחליבים, ומתלים נכנסים לתערובת מסוג זה.
ישנם אפוא קולואידים הומוגניים, כמו עננים, והטרוגניים, כמו מיונז הנראים תחת מיקרוסקופ ומים עם שמן מתחלף. עם זאת, כל הקולואידים הטרוגניים כאשר הם נראים מתחת למאזני המיקרוסקופ או המיקרומטר.
שיטות הפרדת תערובת
ניתן להפריד את הרכיבים (ממסים ומומסים) של התערובת A + B תלוי באיזה סוג תערובת זה ומצב החומר שלה.
אידוי
מים מתאדים מכלי המטבח. Vidralta, מ- Wikimedia Commons
האידוי משמש לתמיסות, למריחת חום כך שהממס יברח לשלב הגז והמיסים יישארו קבועים על קירות המכולה. זה נצפה בדלי מי ים: ברגע שהמים יתאדו, המלחים הלבנים יישארו בקרקעית.
זִקוּק
זיקוק משמש אם אינך רוצה להשליך את הממס אלא לשחזר אותו. עם זאת, השימוש העיקרי בזיקוק הוא בהפרדת תמיסה המורכבת מתערובת נוזלים; כלומר, גם שם המומס נוזלי. לדוגמא, תערובת מים-אצטון מזוקקת כדי לשחזר את האצטון הרותח התחתון.
סִנוּן
סינון דורש נייר פילטר או משטח נקבובי המאפשר לנוזל לעבור דרכו, אך נקבוביותיו קטנות מספיק בכדי לשמור על המוצק.
סינון שימושי במיוחד להפרדת המתלים, שם לוקח זמן עד שחלקיקים מוצקים ישקעו לתחתית. בכימיה זהו הצעד לאחר תגובת משקעים.
גניבה
משפך הפרדה
כאשר מדובר בתערובת מוצקה-נוזלית, חכו שהמוצק יתיישב לתחתית (בהתאם לצפיפותו וגודל החלקיקים), שפכו את הנוזל למיכל אחר, וודאו שהמוצק לא ינוע בתוך רקע כללי.
בינתיים, בתערובות נוזליות-נוזליות (הטרוגניות) משתמשים במשפך המפריד המפורסם (בדומה לאגס או לבמה). הנוזל הצפוף מועבר דרך הזרבובית הצרה בתחתית, והפחות צפופה, דרך הפה הרחב שבחלקו העליון (לאן הולך הכובע).
סִנוּן
זיפות היא סינון אך לתערובות מוצקות-מוצקות (הטרוגניות). בזכות שיטה זו מופרדים דגנים או אבנים בגדלים שונים באמצעות מסננת או מסננת.
הַאֲצָלָה
כאשר אחד המרכיבים של התערובת המוצקה-מוצקה הוא הפכפך, כלומר הוא עובר למצב הגזי מבלי להמיס או להמיס תחילה, ואז הוא מחומם והגבישים המטוהרים שלו מופקדים על משטח קר, ומשאירים אחריו את התערובת ללא המרכיב הניתן לסגירה.
הִתגַבְּשׁוּת
תערובת מוצקה-מוצקה מתמוססת בממס מתאים, כך שלתלות המסיסות של כל מומס בממס, ניתן להפריד ביניהם על ידי פעולת הטמפרטורה והקירור. כך, ככל שהתערובת החמה מתקררת, כל מומס יתגבש בנפרד, מה שמאפשר לגבישים שלה לסנן.
צנטריפוגה
בצנטריפוגה נפרדים הקולואידים על ידי פעולת כוח המשיכה והתאוצה עם מרכיביהם (שלב מפוזר ושלב פיזור לקולואידים). משתמשים בו כאשר סינון אינו אפשרי מכיוון שהחלקיקים קטנים מדי וחודרים למדיום הנקבובי, כמו גם לממס או לשלב הפיזור.
דוגמאות לתערובות
-מלגמים (פיתרון מוצק)
מלט (תערובת מוצקה הומוגנית)
משחת חלק (קולואיד אך הומוגני לעין בלתי מזוינת)
משקאות גזים (פתרונות)
- חול (תערובת הטרוגנית)
דגנים עם חלב (תערובת הטרוגנית)
- צ'יצ'ה אורז עם שוקולד צ'יפס (תערובת הטרוגנית עם צ'יפס תלוי)
-מצב רוח (קולואיד אך הומוגני לעין בלתי מזוינת)
-גלטין (קולואיד מוצק-נוזלי)
פלסטיקה (פיתרון מוצק)
בירה (פתרונות)
-אורן (פיתרון)
-אוויר (תמיסת גזים)
-אבק באוויר (מתלה)
חלב (קולואיד ותחליב)
זכוכית צבעונית (תמיסה מוצקה)
-בוץ (השעיה)
-גיר במים (מתלה)
קפה שחור (פיתרון)
עצמות (תערובת הטרוגנית)
- צבעים (קולואידים או מתלים בהתאם לסוג)
-עננים וערפל (קולואידים גזים הומוגניים לעין בלתי מזוינת)
-כדורים וסלט קיסר (סורגאסבורד)
גרניט (תערובת הטרוגנית)
טיזאנות (תערובת הטרוגנית)
-חומץ (תערובת או תמיסה הומוגנית)
בנזין (תערובת הומוגנית)
-מכלית שמן כבדה (מתלה)
-גשם חומצי (פתרון)
-אסרוס (תמיסה מוצקה)
-שוקולד חלב (תערובת הומוגנית)
-נוטלה (תערובת הומוגנית למרות שהיא ללא ספק קולואידלית)
תיבת שוקולד (שקית מעורבת)
-קרמל נמס (תערובת הומוגנית)
דיו (קולואיד אך הומוגני באופק)
דיאודורנטים בברים (תערובת הומוגנית)
דטרגנטים לאבקה (תערובת הטרוגנית)
הפניות
- וויטן, דייויס, פק וסטנלי. (2008). כִּימִיָה (מהדורה 8). לימוד CENGAGE.
- ניסה גרסיה. (2019). מהו פיתרון במדע? - הגדרה ודוגמאות. לימוד. התאושש מ: study.com
- דייוויד פטרסון. (16 באפריל 2018). תערובות ופתרונות. התאושש מ: edu.rsc.org
- ויקיפדיה. (2019). תַעֲרוֹבֶת. התאושש מ: en.wikipedia.org
- רון קורטוס. (15 בספטמבר 2005). סוגי תערובות. התאושש מ: school-for-champions.com
- Amrita.olabs.edu.in ,. (2012). הפרדת תערובות בטכניקות שונות. התאושש מ: amrita.olabs.edu.in
- קורססיניה. (sf). יחידה 3. קריאה 3.5: סוגי התערובות ושיטות ההפרדה הפיזיות. התאושש מ: Coursesinea.conevyt.org.mx