異種 混合物 2 つ以上の物質を組み合わせて、不均一な組成を持つ新しい物質を作成します。新しい物質内では、構成物質の濃度が物質の領域間で異なるため、化学物質の 1 つが不均一な混合物の底部よりも上部に向かって目立つ可能性があります。通常、2 つの別個のコンポーネントが不均一な混合物として表示されます。
例 ソーダ、コンクリート、土、シリアル、牛乳、オレンジ ジュースなどが含まれます。
混合物:異種および同種
混合物という用語は、一緒に結合された 2 つ以上の物質に適用され、混合物のさまざまな部分が独自の化学的同一性を持つ化合物の組み合わせを作成します。不均一混合物は、さまざまな物質が混ざり合ってできている混合物です。混合物では、混合物のさまざまな成分間に存在する化学結合が交換されます。新しい絆は確立されず、絆は壊れません。 2つ以上の成分を組み合わせた結果として化学的性質が変化しない場合がありますが、新しく組み合わされた物質は、これらの構成部分の特徴ではなかった追加の物理的性質を持っている可能性があります.たとえば、水とアルコールの混合物の沸点は、純粋なアルコールよりも高く、純粋な水よりも低くなります。
不均一な混合物は、それを構成する個別に識別可能な物質を有する混合物であり、不均一な組成を有します。組成の異なる部分では、混合物を構成する個々の物質の濃度が高くなったり低くなったりします。不均一な混合物では、互いに異なる相を持つ少なくとも 2 つの物質が存在します。不均一な混合物の不均一な組成とは対照的に、均一な混合物は、組成のどこでサンプルが採取されたかに関係なく、同じ組成と相を持つ平衡状態にあります。
不均一な混合物と均一な混合物の違いは、多くの場合、スケールの 1 つです。一例として、分子のレベルでサンプルを調べると、一見均一な空気サンプルが不均一に見えることがあります。異種混合物が単一の元素から作られることも可能です。例として、炭素はダイヤモンドと鉛筆の芯のように異なる状態になる可能性がありますが、2 つの混合物は不均一になります。
不均一混合物の定義は、材料科学と化学では多少異なることに注意してください。不均一混合物は、異なる相に存在する成分を含む混合物として定義されます。
2 つの化学物質が混合されているからといって、常に混合物が生じるわけではありません。 2 つの化学物質が混合されると化学反応が発生し、その結果、反応物がその性質を変えることがあります。たとえば、重曹と酢を組み合わせると、水と二酸化炭素が生成されるため、混合物にはなりません。塩基と酸を組み合わせても、混合物は生成されません。
混合物を説明する用語
混合物の成分の粒子サイズを指す用語で混合物を説明することができます。溶液という用語は、通常、粒子サイズが非常に小さい混合物に適用され、粒子の直径は通常 1 nm 未満です。通常、溶液は安定しており、遠心分離やデカントのプロセスによって異なる化学成分を互いに分離することはできません。例としては、水、空気、ゼラチンに溶解した酸素が挙げられます。
コロイドは、肉眼で調べると均一に見えるが、顕微鏡で調べると粒子の分離が容易に見える溶液に与えられる用語です。コロイドは溶液と同様に物理的に安定していますが、溶液とは異なり、粒子のサイズは通常 1 nm から 1 µm の範囲です。コロイドは、チンダル効果を示すことで知られています。これは、微細な懸濁液またはコロイド内の粒子から跳ね返る光の散乱を指します。溶液と同じように、コロイドの成分はデカンテーションのプロセスでは分離できませんが、コロイドの成分は遠心分離によって分離できます。コロイドの例には、煙、血液、ホイップクリーム、ヘアスプレーなどがあります。
懸濁液は、粒子が十分に大きく、肉眼でも混合物が不均一に見える混合物です。通常、懸濁液は、粒子が分離しないように安定化剤を使用する必要があります。懸濁液も、コロイドと同様にティンダル効果を示します。懸濁液の構成部分は、遠心分離またはデカンテーションによって互いに分離/分離することができます。解決策の例としては、泥、空気中に浮遊するほこり、花崗岩、ビネグレットソース、砂などがあります。
均質化
均質化のプロセスは、不均一な混合物を均一な混合物に変えるものです。均質化の最も顕著な例の 1 つは、均質化された牛乳を製造するプロセスです。天然乳は異なる層に分離し、液体が底に、クリームの層が上にあり、通常、振ったときにのみ均一な混合物として現れます.対照的に、均質化された牛乳は、牛乳の成分が安定しており、天然牛乳のように分離しないように処理されています。
異種混合物の例
異種混合の例をいくつか見てみましょう。ソーダは、二酸化炭素、砂糖、および水で構成される異種混合物の 1 つの例です。飲み物の炭酸が泡をつくります。ソーダに含まれる水、砂糖、香料は化学溶液を構成しますが、二酸化炭素は溶液全体にかなりランダムに現れ、この均一な分布の欠如により、ソーダは不均一な混合物になります.コンクリートは、水、セメント、および骨材でできている、成分として水を含む別の不均一な混合物です。土壌は、不均一な方法で配置されたさまざまなミネラルと要素で構成されているため、不均一な混合物です。土壌には、その塊を直接取り囲む領域よりも高濃度のミネラルを含む塊が含まれることがよくあります。牛乳中の穀物は、シリアルが牛乳から分離されているだけでなく、上記のように牛乳自体が潜在的に不均一である可能性があるため、不均一な混合物の一例です。果肉を含むオレンジ ジュースは、異種混合物の別の例であり、果肉は周囲の液体に懸濁した異なる状態 (固体) で構成されています。
均質混合物の例
前に述べたように、均一な混合物は、混合物全体を通して一貫した/均一な混合物です。均質な混合物は、溶液とも呼ばれます。均質混合物の例をいくつか見てみましょう。均質な混合物とは、血漿、コーヒー、酢、洗濯洗剤などです。
血漿は、血液内に見られる細胞を含む無色の液体で、それらを液体に懸濁させます。この液体は、血液量の約半分を占めています。 1 杯のコーヒーも均質な混合物と見なすことができます。これは通常、コーヒーを淹れるときに挽いたコーヒーの粉が濾されており、水とコーヒー抽出物が一緒になって均一な混合物になった液体が残っているためです。砂糖やクリームをコーヒーに加えると、物質が均一に分散されるまで不均一な混合物になり、コーヒーは再び均一な混合物になります。酢は、かなりの割合の酢酸と他の成分の化学物質、おそらく香料で構成される均一な混合物です.酢には複数の成分がありますが、これらの化学成分は均一に分布しているため、混合物は均一です。洗濯洗剤は、さまざまな種類の石鹸/洗浄剤を混合して作られていますが、洗剤を洗濯機に注ぐと、これらの洗剤は均質であり、個々の洗浄剤を区別することはできません.
混合物の直感をつかむ
混合物が本質的に均一か不均一かを判断しようとするときは、いくつかのことに留意することが重要です。均質な混合物中の成分は同じ割合で存在するため、混合物のどこでサンプルを採取しても問題ないことに注意してください。不均一な混合物にはこの特性がなく、サンプルの組成は、混合物のどこでサンプルが採取されるかによって影響を受けます。キャンディーの瓶を想像してみて、すべてのキャンディーが赤い場合、これは均一な混合物であり、どこから一握りすくっても赤いキャンディーしか得られません。対照的に、赤、緑、青のキャンディーでできた瓶は、サンプルを取る場所によって色の組み合わせが異なるため、不均一な混合物になります.
物質の不均一性または均一性は、多くの場合、物質が観察されるスケールに依存します。一般に、物質は小さなスケールで見ると均質である可能性が高くなります。対照的に、巨視的なスケールでは、混合物は本質的に均質である可能性が高くなります.
