Homogene versus heterogene blandinger

Blandinger er forskjellige fra rene stoffer som elementer og forbindelser fordi blandinger inneholder forskjellige stoffer som kombineres fysisk, men ikke kjemisk. De enkelte komponentene i en blanding beholder sin identitet.

Blandinger er av to typer: homogene og heterogene. En homogen blanding har en jevn sammensetning og utseende. Individuelle stoffer som utgjør en homogen blanding kan ikke visuelt differensieres. På den annen side omfatter en heterogen blanding to eller flere substanser som kan observeres tydelig, og til og med separeres relativt enkelt.

Sammenligningstabell

Heterogene versus homogene sammenligningsdiagram

heterogen	homogen
Uniform	Nei	Ja
Du kan se delene	Ja	Nei
Kan skilles fysisk	Ja	Nei
eksempler	Salat, trail mix	Olivenolje, stål, salt i vann
Kjemisk bundet	Nei	Nei

Innhold: Homogene vs Heterogene Blandinger

• 1 Fysiske egenskaper
• 2 Eksempler på homogene og heterogene blandinger
• 3 typer blandinger
  • 3.1 Løsning
  • 3.2 Suspensjon
  • 3,3 kolloid
• 4 Teknologi
• 5 referanser

Fysiske egenskaper

Alle blandinger består av to eller flere rene stoffer (elementer eller forbindelser). Forskjellen mellom en blanding og en forbindelse er hvordan elementene eller stoffene kombinerer for å danne dem. Forbindelser er rene stoffer fordi de bare inneholder en type molekyl. Molekyler er laget av atomer som har bundet sammen. Men i en blanding, er både elementer og forbindelser funnet sammenblandet fysisk men ikke kjemisk-Ingen atomobligasjoner danner mellom de rene substansene som utgjør blandingen.

Men uavhengig av atomobligasjoner, kan blandinger bli ganske sammenhengende. Vanligvis kalt løsninger, homogene blandinger er de der stoffene blandes så godt at de ikke kan sees individuelt i en differensiert, distinkt form. Deres sammensetning er jevn, dvs. den samme gjennom hele blandingen. Denne uniformiteten er fordi bestanddelene til en homogen blanding opptrer i samme mengde i hver del av blandingen.

Omvendt er en heterogen blanding en hvor de bestanddelene ikke er jevnt fordelt. De kan ofte bli visuelt fortalt fra hverandre og selv adskilt relativt enkelt, selv om det finnes mange metoder for å skille homogene løsninger også.

En visualisering for forskjellene mellom stoffer (forbindelser, elementer) og blandinger (både homogene og heterogene).

Eksempler på homogene og heterogene blandinger

Eksempler på heterogene blandinger vil være isterninger (før de smelter) i brus, kornblanding i melk, forskjellige pålegg på pizza, pålegg i frossen yoghurt, en eske med forskjellige nøtter. Selv en blanding av olje og vann er heterogen fordi tettheten av vann og olje er forskjellig, noe som forhindrer jevn fordeling i blandingen.

Eksempler på homogene blandinger er milkshakes, blandet vegetabilsk juice, sukker oppløst i kaffe, alkohol i vann og legeringer som stål. Selv luften som er i atmosfæren vår er en homogen blanding av forskjellige gasser og avhengig av byen du bor i forurensende stoffer. Mange stoffer, som salt og sukker, oppløses i vann for å danne homogene blandinger.

Typer av blandinger

Det er tre grupper av blandinger: løsninger, suspensjoner og kolloider. Løsninger er homogene mens suspensjoner og kolloider er heterogene.

Løsning

Solutions er homogene blandinger som inneholder et oppløsningsmiddel oppløst i et løsningsmiddel, f.eks. salt oppløst i vann. Når løsningsmidlet er vann, kalles det en vandig løsning. Forholdet mellom masse av løsemiddelet og løsningsmidlet kalles konsentrasjonen av oppløsningen.

Løsninger kan være flytende, gassformig eller solid. Ikke bare det, de enkelte komponentene i løsningen kan være forskjellige tilstander av materie. Løsningsmidlet antar fasen (fast, flytende eller gassformig) av oppløsningsmidlet når oppløsningsmidlet er den største fraksjon av blandingen.

• Gasformige løsninger: Når løsningsmidlet er en gass, er det bare mulig å oppløse gassformige løsemidler i den. Det vanligste eksempelet på en gassformig løsning er luften i atmosfæren vår, som er nitrogen (løsningsmidlet) og har oppløsninger som oksygen og andre gasser.
• Væskeoppløsninger: Flytende løsemidler er i stand til å oppløse noen form for oppløsninger.
  • Gass i væske: Eksempler inkluderer oksygen i vann, eller karbondioksid i vann.
  • Væske i væske: Eksempel på alkoholholdige drikker; de er løsninger av etanol i vann.
  • Fast i væske: Sukker eller saltløsninger i vann er eksempler på slike blandinger. Mange faste stoffer i flytende blandinger er ikke homogene, slik at de ikke er løsninger. De kan være kolloider eller suspensjoner.
• Faste løsninger: Faste løsningsmidler kan også oppløse løsemidler av enhver tilstand av materie.
  • Gass i fast stoff: Et eksempel på dette er hydrogen oppløst i palladium
  • Væske i fast stoff: Eksempler på dette inkluderer kvikksølv i gull, danner en amalgam og vann (fuktighet) i salt
  • Solid i fast stoff: Legeringer som stål, messing eller bronse er et eksempel på slike blandinger.

Suspensjon

En suspensjon er en heterogen blanding som inneholder faste partikler som er store nok til sedimentering. De faste partiklene oppløses ikke i løsningsmidlet, men suspenderes og fritt flytende. De er større enn 1 mikrometer og er vanligvis store nok til å være synlige for det blotte øye. Et eksempel er sand i vann. Et sentralt trekk ved suspensjon er at de suspenderte partiklene avviker over tid hvis de blir uforstyrret.

kolloid

Kolloider er heterogene som suspensjoner, men synes visuelt å være homogene fordi partiklene i blandingen er svært små-1 nanometer til 1 mikrometer. Forskjellen mellom kolloider og suspensjoner er at partiklene i kolloider er mindre og at partiklene ikke vil avgjøre over tid.

	Løsning	kolloid	Suspensjon
homogenitet	homogen	Heterogen på mikroskopisk nivå, men visuelt homogen	heterogen
Partikkelstørrelse	< 1 nanometer (nm)	1 nm - 1 mikrometer (μm)	> 1 μm
Fysisk stabil	Ja	Ja	Trenger stabiliserende midler
Utviser Tyndall effekt	Nei	Ja	Ja
Separerer ved sentrifugering	Nei	Ja	Ja
Separerer ved dekantering	Nei	Nei	Ja

Formalitet

I en viss grad kan du si (hvis du var pedantisk) at spørsmålet om en blanding er homogen eller heterogen, avhenger av skalaen der blandingen blir samplet.

Hvis omfanget av prøvetaking er fint (lite), kan det være så lite som et enkelt molekyl. I så fall vil enhver prøve bli heterogen fordi den klart kan avgrenses i den skalaen. På samme måte, hvis prøven er hele blandingen, kan du vurdere at den er homogen nok.

For å forbli praktisk, bruker vi denne tommelfingerregelen til å avgjøre om en blanding er homogen: hvis egenskapen av interesse for blandingen er den samme uansett hvilken prøve det er tatt for undersøkelsen som brukes, er blandingen homogen.

referanser

• Blanding - Wikipedia
• Homogene og heterogene blandinger - Wikipedia