مخلوط چیست؟

مخلوط چیست؟

مخلوط و اجزای تشکیل‌دهنده آن

در جهان اطراف ما، کمتر ماده‌ای را می‌توان یافت که به صورت خالص و تنها از یک جزء تشکیل شده باشد. بیشتر مواد، از ترکیب دو یا چند ماده مختلف با یکدیگر به وجود می‌آیند. به چنین ترکیبی، مخلوط می‌گویند. هر یک از مواد اولیه‌ای که یک مخلوط را می‌سازند، یک جزء نامیده می‌شوند. برای مثال، هنگامی که شکر را در آب حل می‌کنید، یک مخلوط از آب و شکر ساخته‌اید. در اینجا، آب و شکر، اجزای تشکیل‌دهنده این مخلوط هستند. ویژگی مهم مخلوط‌ها این است که اجزای آن‌ها خواص شیمیایی خود را از دست نمی‌دهند و می‌توان آن‌ها را با روش‌های فیزیکی از هم جدا کرد.

انواع مخلوط: همگن در مقابل ناهمگن

مخلوط‌ها را بر اساس یکنواختی و یکسانی اجزای آن‌ها در همه جای مخلوط، به دو دسته اصلی تقسیم‌بندی می‌کنیم:

مخلوط همگن (محلول): به مخلوطی گفته می‌شود که اجزای تشکیل‌دهنده آن به طور یکنواخت در هم پراکنده شده‌اند و نمی‌توان مرز یا تفاوتی بین آن‌ها مشاهده کرد. در این نوع مخلوط، شما فقط یک فاز می‌بینید. مثال‌های رایج آن شامل آب نمک (مخلوط آب و نمک) و هوای پاک (مخلوطی از گازهای مختلف مانند نیتروژن، اکسیژن و ...) است.

مخلوط ناهمگن: به مخلوطی گفته می‌شود که اجزای آن به صورت یکنواخت پراکنده نشده‌اند و می‌توان مرز جداگانه آن‌ها را با چشم یا با میکروسکوپ مشاهده کرد. این مخلوط‌ها خود به چند دسته تقسیم می‌شوند:

• سوسپانسیون (معلق): مخلوطی که در آن ذرات جامد در مایع پراکنده شده‌اند و پس از مدتی ته‌نشین می‌شوند. مانند آب و گل.
• کلوئید: مخلوطی که ذرات آن بزرگ‌تر از ذرات محلول هستند اما کوچک‌تر از ذرات سوسپانسیون. این ذرات ته‌نشین نمی‌شوند. مانند شیر یا خون.
• مخلوط ناهمگن معمولی: مخلوطی که اجزای آن به راحتی با چشم دیده می‌شوند. مانند سالاد ماکارونی یا سنگ گرانیت.

روش‌های جداسازی اجزای یک مخلوط

از آنجایی که اجزای یک مخلوط با پیوندهای شیمیایی به هم متصل نشده‌اند، می‌توان آن‌ها را با استفاده از روش‌های فیزیکی بر اساس تفاوت در ویژگی‌هایشان مانند اندازه ذرات، نقطه جوش، چگالی یا قابلیت انحلال، از یکدیگر جدا کرد. انتخاب روش جداسازی به نوع مخلوط (جامد-جامد، جامد-مایع، مایع-مایع) بستگی دارد.

مخلوط‌ها در زندگی روزمره و صنعت

مخلوط‌ها بخش جدایی‌ناپذیر زندگی ما هستند. هوایی که تنفس می‌کنیم، غذایی که می‌خوریم و بسیاری از محصولاتی که استفاده می‌کنیم، همگی مخلوط هستند.

آشپزی: پختن غذا یک فرآیند دائمی ایجاد مخلوط است. وقتی شما ماکارونی را می‌پزید و به آن سس و پنیر اضافه می‌کنید، در حال ساختن یک مخلوط ناهمگن خوشمزه هستید. کیک پختن نیز نمونه‌ای از ایجاد یک مخلوط همگن (خمیر کیک) است که پس از پخت به یک ماده جامد تبدیل می‌شود.

ساختمان‌سازی: بتن یک مخلوط حیاتی در صنعت ساخت‌وساز است. بتن از سیمان، ماسه، شن و آب تشکیل شده است. این اجزا با نسبت‌های مشخصی با هم مخلوط می‌شوند تا ماده‌ای محکم و بادوام برای ساختن ساختمان‌ها، پل‌ها و جاده‌ها به دست آید.

پزشکی و داروسازی: بسیاری از داروها به صورت مخلوط‌هایی مانند شربت (سوسپانسیون)، کرم (کلوئید) یا محلول‌های تزریقی ساخته می‌شوند. حتی خون خودش یک مخلوط کلوئیدی پیچیده است که از سلول‌های خونی (گلبول‌های قرمز، سفید و پلاکت‌ها) معلق در پلاسمای خون تشکیل شده است.

اشتباهات رایج و پرسش‌های مهم

پاورقی

¹سوسپانسیون (Suspension): مخلوط ناهمگنی از ذرات جامد در یک مایع که این ذرات بزرگ هستند و در نهایت ته‌نشین می‌شوند.

²کلوئید (Colloid): مخلوط ناهمگنی که ذرات پراکنده‌شونده آن بزرگ‌تر از ذرات در محلول هستند اما کوچک‌تر از ذرات در سوسپانسیون بوده و ته‌نشین نمی‌شوند. نور را پراکنده می‌کنند (اثر تیندال).

³اثر تیندال (Tyndall Effect): پدیده‌ای که در آن پراکندگی نور توسط ذرات کلوئیدی، مسیر نور را در داخل کلوئید قابل مشاهده می‌سازد. این اثر برای تشخیص کلوئید از محلول واقعی استفاده می‌شود.

⁴سانتریفیوژ (Centrifuge): دستگاهی که با چرخش سریع، از نیروی گریز از مرکز برای جدا کردن اجزای یک مخلوط بر اساس تفاوت در چگالی آن‌ها استفاده می‌کند.