Vad en blandning är (och inte är) inom vetenskap

Inom kemi bildas en blandning när två eller flera ämnen kombineras så att varje ämne behåller sin egen kemiska identitet. Kemiska bindningar mellan komponenterna varken bryts eller bildas. Observera att även om komponenternas kemiska egenskaper inte har förändrats, kan en blandning uppvisa nya fysikaliska egenskaper, som kokpunkt och smältpunkt. Blandning av vatten och alkohol ger till exempel en blandning som har en högre kokpunkt och lägre smältpunkt än alkohol (lägre kokpunkt och högre kokpunkt än vatten).

Nyckelalternativ: Blandningar

  • En blandning definieras som resultatet av att två eller flera ämnen kombineras, så att var och en behåller sin kemiska identitet. Med andra ord sker ingen kemisk reaktion mellan komponenter i en blandning.
  • Exempel inkluderar kombinationer av salt och sand, socker och vatten och blod.
  • Blandningar klassificeras utifrån hur enhetliga de är och partikelstorleken på komponenterna i förhållande till varje annat.
  • Homogena blandningar har en enhetlig sammansättning och fas genom hela sin volym, medan heterogena blandningar inte verkar enhetliga och kan bestå av olika faser (t.ex. vätska och gas).
  • Exempel på typer av blandningar som definieras av partikelstorlek inkluderar kolloider, lösningar och avstängningar.

Exempel på blandningar

  • Mjöl och socker kan kombineras till en blandning.
  • Socker och vatten bildar en blandning.
  • M åker och salt kan kombineras för att bilda en blandning.
  • Rök är en blandning av fasta partiklar och gaser.
    • Typer av blandningar

Två breda kategorier av blandningar är heterogena och homogena blandningar. Heterogena blandningar är inte enhetliga genom hela sammansättningen (t.ex. grus), medan homogena blandningar har samma fas och sammansättning, oavsett var du provar dem (t.ex. luft). Skillnaden mellan heterogena och homogena blandningar är en fråga om förstoring eller skala. Till exempel kan även luft tyckas vara heterogen om ditt prov bara innehåller ett fåtal molekyler, medan en påse med blandade grönsaker kan verka homogen om ditt prov är en hel lastbil full av dem. Observera också att även om ett prov består av ett enda element kan det bilda en heterogen blandning. Ett exempel skulle vara en blandning av blyertspenna och diamanter (båda kol). Ett annat exempel kan vara en blandning av guldpulver och nuggets.

Förutom att de klassificeras som heterogena eller homogena, kan blandningar även beskrivas enligt komponenternas partikelstorlek:

Lösning: En kemisk lösning innehåller mycket små partikelstorlekar (mindre än 1 nanometer i diameter). En lösning är fysiskt stabil och komponenterna kan inte separeras genom dekantering eller centrifugering av provet. Exempel på lösningar inkluderar luft (gas), löst syre i vatten (flytande) och kvicksilver i guldamalgam (fast), opal (fast) och gelatin (fast).

Kolloid: En kolloidal lösning verkar homogen för blotta ögat, men partiklar är uppenbara under mikroskop förstoring. Partikelstorlekar sträcker sig från 1 nanometer till 1 mikrometer. Liksom lösningar är kolloider fysiskt stabila. De uppvisar Tyndall-effekten. Kolloidkomponenter kan inte separeras med dekantering, men kan isoleras genom centrifugering. Exempel på kolloider inkluderar hårspray (gas), rök (gas), vispgrädde (flytande skum), blod (flytande),

Avstängning: Partiklar i en suspension är ofta tillräckligt stora för att blandningen verkar heterogen. Stabiliseringsmedel krävs för att förhindra att partiklarna separerar. Liksom kolloider uppvisar suspensioner Tyndall-effekten. Suspensioner kan separeras med antingen dekantering eller centrifugering. Exempel på suspensioner inkluderar damm i luft (fast i gas), vinägrett (flytande i vätska), lera (fast i vätska), sand (fast material blandat) och granit (blandat fast material).

Exempel som inte är blandningar

    Bara för att du blandar två kemikalier, förvänta dig inte att du alltid kommer att få en blandning! Om en kemisk reaktion inträffar förändras reaktantens identitet. Detta är ingen blandning. Att kombinera vinäger och bakpulver resulterar i en reaktion för att producera koldioxid och vatten. Så du har ingen blandning. Att kombinera en syra och en bas ger inte heller en blandning.