Один из самых интересных и важных аспектов химии заключается в смешении различных веществ. Иногда во время этого процесса происходит химическая реакция и создается новое вещество. Однако очень часто химической реакции не возникает, но образуется смесь, в состав которой входят уже имеющиеся элементы.
Что же такое смесь? Это вещество, компоненты которого перемешаны, но не соединены между собой химической связью.
На первый взгляд такое толкование может показаться довольно странным и непонятным, но давай рассуждать дальше. Если элементы вещества не связаны химически, это означает, что в любой момент их можно разъединить. Это действительно так! Например, если смешать железо с серой, то при помощи магнита можно легко извлечь частички железа, в то время как сера не будет реагировать на магнит.
Основные отличительные признаки смесей:
Смеси могут быть твердыми, жидкими и газообразными. Например, воздух — это смесь газов, соленая вода — смесь жидкости и твердого вещества (соли), а бронза — смесь твердых компонентов (сплав меди и олова).
Химики разделяют все смеси на две основные категории: гомогенные, или однородные, смеси и гетерогенные, или неоднородные.
В однородных компоненты равномерно распределены по всей смеси. Примеры — соленая вода, кровь, воздух. В отличие от однородных, в неоднородных смесях компоненты распределены неравномерно. Более того, каждый из них может быть виден в этой смеси. Все однородные и неоднородные смеси делятся на виды: растворы, сплавы, суспензии и коллоидные вещества.
Раствором называется смесь, в которой одно из веществ растворено в другом. Самый простой пример раствора — соленая вода, т.е. смесь соли и воды. В данном случае вода выступает в качестве растворителя, а соль — растворимого вещества. Такой раствор очень легко разделить на исходные компоненты путем выпаривания, при этом каждый из них сохраняет свои первоначальные свойства.
Сплав — это смесь металлов. Один из наиболее распространенных примеров сплавов — сталь (смесь железа и углерода).
Сплавы относятся к однородным смесям.
В коллоидном растворе очень маленькие частицы одного вещества равномерно распределяются в другом веществе. Истинный же раствор является однородной системой, в которой растворенное вещество содержится в виде молекул.
С течением времени частицы вещества коллоидного раствора не оседают, а продолжают либо плавать на поверхности, либо находиться во взвешенном состоянии.
Суспензией называется смесь жидкости и частиц твердого вещества, которые растворяются в этой жидкости не полностью. Поэтому суспензии относятся к неоднородным типам смесей. Наиболее типичные суспензии — краски, чистящие пасты, некоторые косметические средства, уличная грязь и т.д.
Главное отличие суспензии от остальных смесей заключается в том, что с течением времени, если суспензию не подвергали никакому воздействию, частички твердого вещества оседают.