HOMOGENE MISCHUNG: EIGENSCHAFTEN UND BEISPIELE - CHEMIE - 2025

Eine homogene Mischung ist eine Mischung, deren Komponenten eine gleichmäßige Materialphase bilden; das heißt, dass es in der physischen Skala, die unsere Vision zulässt, keinen Unterschied in seiner Zusammensetzung oder in seinen Eigenschaften gibt. Dies bedeutet, dass seine Komponenten (gelöste Stoffe) nicht durch einfache mechanische Techniken getrennt werden können.

In der Chemie sind homogene Gemische weit verbreitet, da sie aus einer Lösung oder Lösung bestehen, die im Labor hergestellt wird und keine zwei Phasen aufweist. ein Feststoff und die andere Flüssigkeit, üblicherweise wenn beispielsweise eine Ausfällung auftritt.

Homogene Gemische umfassen jedoch mehr als Lösungen (wässrig oder organisch) mit gelösten gelösten Stoffen (gasförmig, flüssig oder fest). Sie können auch gasförmig oder fest sein, solange sie sichtbar gleichmäßig erscheinen. genau wie die Schlagsahne auf dem Bild oben.

Die Homogenität eines Gemisches oder Materials hängt von dem Maßstab ab, mit dem es entweder mikro- oder makroskopisch betrachtet wird, und ist daher manchmal nur eine Frage der Perspektive. Die Kriterien der Zusammensetzung, Verteilung, Strukturen und Eigenschaften werden jedoch auch verwendet, um zu bestätigen, ob eine Mischung homogen ist oder nicht.

Einige Beispiele für homogene Gemische sind Luft, Salz- oder Zuckerwasser, Metalllegierung, Wodka oder Essig, obwohl wir weiter unten näher darauf eingehen werden.

Eigenschaften homogener Gemische

Eine Tasse mit Schlagsahne: ein Beispiel für eine homogene Mischung. Quelle: Wendy Drummer über Pexels.

Sie sind gleichmäßig und isotrop

Allen homogenen Gemischen ist unabhängig von ihrer Materialphase eine Konstante gemeinsam: Sie sind in ihren Eigenschaften einheitlich, sichtbar oder mikroskopisch, physikalisch oder chemisch. Diese Kriterien werden natürlich angewendet, wenn es nicht ausreicht, eine einzelne Phase zu beobachten, oder wenn Sie zwei Gemische nach ihrer Homogenität voneinander unterscheiden möchten.

Zum Beispiel ist ein Glas, dem Oxide zugesetzt wurden, um es gelb zu färben, eine homogene Mischung, da es auf den ersten Blick durchgehend gleichmäßig ist (unabhängig von seiner Form oder Geometrie). Ebenso ist es isotrop, da seine Eigenschaften in der Richtung des Glases, in dem sie gemessen werden, nicht variieren.

Somit haben wir jetzt zwei Eigenschaften homogener Gemische: Sie sind gleichmäßig und isotrop; obwohl Isotropie nicht immer Homogenität an sich impliziert. Diese Gleichmäßigkeit bezieht sich auch auf ihre Zusammensetzung und die Verteilung der Komponenten oder gelösten Stoffe.

Zum Beispiel kann es im Fall von Schlagsahne keine fettigeren oder süßeren Bereiche als andere geben. Unabhängig davon, wo ein Löffel davon eingenommen wird, ist die Creme gleichmäßig und homogen, solange sie nach demselben Rezept hergestellt wurde, auch wenn einige Unterschiede in den Farbtönen erkennbar sind.

Seine Komponenten sind mechanisch untrennbar miteinander verbunden

Heterogene Gemische zeichnen sich dadurch aus, dass ihre Bestandteile manuell oder mechanisch getrennt werden können; Während dies bei homogenen Gemischen nicht der Fall ist, sind andere Trenntechniken erforderlich. Dies ist auf die Tatsache zurückzuführen, dass es der Hauptphase oder dem Hauptlösungsmittel gelingt, die gelösten Stoffe einzubauen und effizient zu verteilen.

Zurück zur Schlagsahne ist es nicht möglich, alle Zutaten zu erhalten, die zur direkten oder mechanischen Herstellung verwendet wurden. Zucker, Fett und Luft werden durcheinander gebracht und es braucht mehr als ein Instrument, um sie zu trennen. Gleiches gilt für Goldglas.

Die Größe seiner gelösten Partikel ist sehr klein

Homogene Gemische sind gleichmäßig und untrennbar miteinander verbunden, da sie neben der wirksamen Verteilung ihrer Bestandteile oder gelösten Stoffe auch sehr klein sind. In Schlagsahne ist die Lösungsmittelphase fett, während der gelöste Stoff im wesentlichen Luft ist. Luftblasen sind zu klein, um an der Oberfläche gesehen zu werden.

Es ist nun angebracht, sich auf wässrige Salzlösungen zu beziehen. Die Salzpartikel sind zu klein, um sich zu vereinigen und bei konstanter Temperatur abzusetzen, ohne dass das Wasser verdunstet. Es gibt keine Technik oder Filter (zumindest nicht konventionell), die es schaffen, Salze aus dem Wasser zu entfernen, ohne es destillieren oder verdampfen zu müssen.

Sie neigen dazu, mikroskopisch einheitlich zu sein

Es gibt Mischungen, die einheitlich erscheinen, aber in verkleinertem Maßstab heterogen werden. Trotzdem kann angenommen werden, dass die Mischung weiterhin homogen ist, solange die Verteilung dieser Komponenten gleichmäßig ist; Das heißt, sie müssen so angeordnet sein, dass es keine „internen Phasen“ gibt.

Hier wird die Homogenität unserer Schlagsahne in Frage gestellt: Sind die mikroskopisch kleinen Fett- und Luftpartikel gleichmäßig verteilt? Ist diese Verteilung in der Creme konstant?

Wenn die Antworten ja sind, ist die Creme immer noch homogen; Andernfalls wird es als heterogen bezeichnet, wie es passieren würde, wenn es Teile gibt, in denen mehr Fett oder Luft als in anderen vorhanden ist. Dies geschieht, weil die Schlagsahne ein Kolloid ist, das homogene Gemische sind, aber mikroskopisch heterogen.

Beispiele für homogene Gemische

Wässrige Lösungen

Wasser ist das universelle Lösungsmittel. Wenn ein oder mehrere hochlösliche gelöste Stoffe darin gelöst werden, werden transparente oder gefärbte Lösungen erhalten, die homogen sind. Salzwasser (aus dem Meer) oder Zucker (für Säfte oder Getränke) sind daher Beispiele für homogene Gemische.

Unter diesen wässrigen Lösungen (und einigen flüssigen Produkten) können wir auch erwähnen: Kaffee (ohne Sahne), Essig, Weine, Biere, Öl, Flüssigseifen, alkoholfreie Getränke (ohne Schütteln), Indikatorlösungen, Klebstoffe, Natriumhydroxid, Salzsäure, Sirupe , Lösungen von Übergangsmetallsalzen usw.

Kolloide

Obwohl sie möglicherweise nicht mikroskopisch homogen sind, ist ihre Partikelgröße immer noch zu klein, um leicht beobachtet oder getrennt zu werden.

Unter einigen Kolloiden haben wir: Zigarettenrauch, Dunst, Lippenstift, Mayonnaise, Käse, Gelees, Milch, Schlagsahne, Eis, Farben usw.

Luft

Luft ist ein perfektes Beispiel für ein homogenes Gasgemisch, da es aus mehreren Gasen (Stickstoff, Sauerstoff, Argon, Wasserdampf usw.) besteht, die mit bloßem Auge nicht unterschieden werden können. Sie können jedoch getrennt werden, wenn sie einer Verflüssigung und anschließend einer fraktionierten Destillation unterzogen werden.

Legierungen

Legierungen sind Beispiele für homogene feste Gemische, da die Metalle nicht mehr getrennt werden können und auch denselben Kristall integrieren.

Deshalb sind Stähle homogene Gemische, denn unabhängig von ihrer Form (Platten, Ketten, Träger usw.) sind die Zusammensetzung und ihre Eigenschaften überall dort konstant, wo sie bestimmt werden. Gleiches gilt für Amalgame, Galinstan, Bronze, Zinn und Weißgold.

Andere

Beachten Sie, dass es einen Punkt gibt, an dem Gemische aufgrund ihrer Anwendung als Materialien gelten. So haben wir neben Legierungen auch Gläser und Keramiken (einfarbig). Ebenso können einige Hölzer und Kunststoffe als homogene Gemische sowie Steine ​​oder Textilfasern angesehen werden.

Verweise

1. Whitten, Davis, Peck & Stanley. (2008). Chemie (8. Aufl.). CENGAGE Lernen.
2. Helmenstine, Anne Marie, Ph.D. (21. September 2019). Der Unterschied zwischen heterogenen und homogenen Gemischen. Wiederhergestellt von :oughtco.com
3. Erin Noxon. (2019). Definition einer homogenen Mischung: Lektion für Kinder Video. Studie. Wiederhergestellt von: study.com
4. CK-12-Stiftung. (16. Oktober 2019). Eine homogene Mischung. Chemie LibreTexts. Wiederhergestellt von: chem.libretexts.org
5. Chemicool Wörterbuch. (2017). Definition von Homogen. Wiederhergestellt von: chemicool.com
6. Wikipedia. (2019). Homogene und heterogene Gemische. Wiederhergestellt von: en.wikipedia.org