Definition von Mischung in der Chemie

In der Chemie ist ein Gemisch ein Material, das aus zwei oder mehr verschiedenen chemischen Substanzen besteht, die beim Mischen ihre jeweilige Identität nicht verlieren. Das heißt, sie sind Kombinationen zwischen Verbindungen und/oder elementaren Substanzen, die in unterschiedlichen Aggregatzuständen vorliegen können und die nach dem Mischen die gleichen Substanzen bleiben.

Andererseits kann ein Gemisch auch als eine Kombination von zwei oder mehr Stoffen definiert werden, die durch physikalische Verfahren (dh Verfahren, die keine chemischen Reaktionen beinhalten), wie mechanische Trennung, Absetzen, Filtern und Trocknen oder getrennt werden können Verdunstung u.a.

Schließlich ist ein Gemisch in der Chemie das Gegenteil eines reinen Stoffes, definiert als ein Stoff, der durch physikalische Prozesse nicht in einfachere Stoffe getrennt werden kann.

Obwohl die Stoffe, aus denen ein Gemisch besteht, ihre Struktur und Identität beibehalten, kann ein Gemisch mehr sein als die Summe seiner Teile, da es einzigartige Eigenschaften aufweisen kann, die keine seiner Komponenten einzeln hat. So entsteht beispielsweise bei der Herstellung einer Gelatine eine flexible, durchscheinende Substanz, die jedoch im Gegensatz zu Wasser, das ihr Hauptbestandteil ist, eine eigene Form hat.

Einstufung von Gemischen

Gemische können nach der Anzahl der Phasen, aus denen sie bestehen, in homogene und heterogene Gemische eingeteilt werden. Darüber hinaus können homogene Mischungen in unterschiedlichen Aggregatzuständen auftreten, während heterogene Mischungen je nach Größe der Partikel, aus denen sie bestehen, unterschiedlich klassifiziert werden können.

Homogene Mischungen

Homogene Mischungen sind solche Mischungen zwischen zwei oder mehreren Komponenten, bei denen sich nur eine einzige Phase auszeichnet und deren Zusammensetzung und Eigenschaften durchgehend konstant sind. Das bedeutet, wenn wir zwei Proben einer homogenen Mischung vergleichen, die an zwei beliebigen Punkten entnommen wurden, sehen beide Proben genau gleich aus, haben genau die gleiche Zusammensetzung und haben die gleichen physikalisch-chemischen Eigenschaften.

Homogene Mischungen werden auch als Lösungen bezeichnet und können je nach enthaltenen Komponenten in unterschiedlichen Aggregatzuständen erhalten werden. In diesem Sinne können wir haben:

• Flüssige Lösungen , in denen sich ein gelöster Stoff, sei es fest, flüssig oder gasförmig, in einem flüssigen Lösungsmittel löst. Ein typisches Beispiel ist eine Lösung von Zucker oder Salz in Wasser.
• Feste Lösungen , bei denen zwei Stoffe geschmolzen und miteinander vermischt werden, um ein flüssiges homogenes Gemisch zu erzeugen, das dann aber erstarren gelassen wird, um ein festes Gemisch zu bilden. Typische Beispiele für diese Art von Mischungen sind Metalllegierungen.
• Gasförmige homogene Lösungen oder Mischungen , wie Luft, die eine homogene Mischung ist, die hauptsächlich aus Stickstoff, Sauerstoff, Kohlendioxid und anderen Gasen besteht.

heterogene Mischungen

Heterogene Mischungen sind das Gegenteil von homogenen Mischungen. In diesen können mehr als eine Phase entweder mit bloßem Auge oder durch die Verwendung von Instrumenten wie Mikroskopen leicht unterschieden werden. Charakteristisch für heterogene Mischungen ist, dass ihre Zusammensetzung nicht durchgehend einheitlich ist und Teile der Mischung, die sich von anderen unterscheiden, isoliert werden können.

Leicht identifizierbare Beispiele für heterogene Mischungen sind solche, bei denen wir mit bloßem Auge bemerken, dass zwei oder mehr getrennte Phasen vorliegen. Betrachten wir zum Beispiel eine Handvoll Sand genau, fällt uns sofort auf, dass darin die unterschiedlichsten Partikel mit ganz unterschiedlichen Farben und Eigenschaften enthalten sind.

Wenn wir dann noch den Sand mit Wasser mischen, können wir die feste Phase deutlich von der wässrigen flüssigen Phase unterscheiden. Heterogene Mischungen können auch zwischen Stoffen auftreten, die sich in unterschiedlichen Zuständen befinden, wie z. B. Gase und Flüssigkeiten, Gase und Feststoffe, Feststoffe und Flüssigkeiten usw.

Obwohl heterogene Mischungen oft leicht zu unterscheiden sind, ist dies manchmal nicht der Fall. Das liegt daran, dass die Partikel, aus denen die verschiedenen Phasen bestehen, oft so klein sind, dass wir sie mit bloßem Auge nicht unterscheiden können. Diese weisen jedoch im Allgemeinen Merkmale und Eigenschaften auf, die es ermöglichen, sie relativ leicht von einer homogenen Mischung zu unterscheiden.

In diesen Fällen werden diese Mischungen normalerweise nach der Größe ihrer Partikel klassifiziert als:

• Grobe Mischungen , bei denen die Partikel groß genug sind, um mit bloßem Auge gesehen zu werden, wie Sand oder Salat.
• Suspensionen , in denen feste Partikel, die zu klein sind, um mit bloßem Auge gesehen zu werden, aber groß genug sind, um sich abzusetzen, in einer Flüssigkeit oder einem Gas dispergiert sind. Rauch ist ein typisches Beispiel für eine Suspension eines Feststoffs in einem Gas, während Milch ein gutes Beispiel für eine Suspension (aus Milchfeststoffen und Fett) in Wasser ist.
• Emulsionen , die gebildet werden, wenn zwei nicht mischbare Flüssigkeiten oder ein Gas und eine Flüssigkeit gemischt werden und eine davon (als disperse Phase bezeichnet) als kleine Tröpfchen (oder Blasen) in der anderen Flüssigkeit (als kontinuierliche Phase bezeichnet) dispergiert wird. Mayonnaise ist ein Beispiel für eine Emulsion zwischen Wasser und Öl, während Schäume und Schlagsahne Beispiele für Emulsionen zwischen Flüssigkeiten und Luft sind.
• Kolloide sind heterogene Mischungen, die mit bloßem Auge homogen erscheinen, aber dennoch aus sehr kleinen Partikeln bestehen, die in einer flüssigen Phase dispergiert sind. Im Gegensatz zu Suspensionen, die undurchsichtig sind und kein Licht durchlassen, sind Kolloide ebenso wie Lösungen durchscheinend. Kolloide sind jedoch in der Lage, Licht zu streuen, was echte Lösungen nicht können. Das klassische Beispiel eines Kolloids ist Gelatine, aber die meisten Gele fallen in diese Klassifizierung.

Homogene Mischungen versus Reinstoffe

Sowohl homogene Mischungen als auch Reinstoffe sind vollkommen homogen und haben über ihre gesamte Länge eine einheitliche Zusammensetzung. Dies macht es manchmal schwierig, mit bloßem Auge zu unterscheiden, ob ein Material eine homogene Mischung oder ein reiner Stoff ist.

Stellen wir uns zum Beispiel vor, wir sehen zwei Gläser voll Wasser. Einer enthält reines Wasser und der andere enthält Salzwasser.

Wie können wir mit bloßem Auge erkennen, was was ist?

Wir können es nicht. Ob ein homogenes Material ein Reinstoff oder ein Gemisch ist, lässt sich nur feststellen, indem man versucht, seine Bestandteile zu trennen. Wenn es uns gelingt, das Material durch physikalische Prozesse in zwei oder mehr verschiedene Komponenten zu trennen, dann wissen wir, dass es sich um ein Gemisch handelt.

Wenn wir zum Beispiel aus jedem Glas Wasser im vorherigen Beispiel eine kleine Probe nehmen und verdampfen, werden wir schnell sehen, dass die Salzwassermischung einen Rückstand hinterlässt, den reines Wasser nicht hat, was beweist, dass es eine Mischung war.

Verweise

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Konzept von. (sf-b). Mischung – Was es ist, Typen, Eigenschaften, Beispiele und Substanzen . https://concepto.de/mezcla/

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Khan Akademie. (nd). Arten von Mischungen . https://es.khanacademy.org/science/ap-chemistry-beta/x2eef969c74e0d802:intermolecular-forces-and-properties/x2eef969c74e0d802:solutions-and-mixtures/v/types-of-mixtures