Διαφορά μεταξύ καθαρής ουσίας και μείγματος

Κύρια διαφορά – Καθαρή ουσία έναντι μείγματος

Συναντάμε πολλές ουσίες όπως νερό, καύσιμα, τρόφιμα, ποτά και φάρμακα κατά τις καθημερινές μας δραστηριότητες. Όλες αυτές οι ουσίες χωρίζονται σε δύο μεγάλες κατηγορίες. Είναι είτε καθαρές ουσίες είτε μείγματα. Η κύρια διαφορά μεταξύ καθαρής ουσίας και μείγματος βρίσκεται στη σύνθεσή τους. Μια καθαρή ουσία περιέχει μόνο ένα είδος ένωσης. Μπορεί να είναι το ίδιο μόριο ή άτομο. Τα μείγματα αποτελούνται από διάφορα είδη ενώσεων. Ωστόσο, είναι σημαντικό να τις εξετάσετε μεμονωμένα για να κατανοήσετε καλύτερα τη φύση αυτών των ουσιών.

Αυτό το άρθρο εξηγεί, 

1. Τι είναι μια καθαρή ουσία;
       – Ορισμός, Σύνθεση, Ιδιότητες, Παραδείγματα

2. Τι είναι ένα μείγμα;
       – Ορισμός, Σύνθεση, Ιδιότητες, Παραδείγματα

3. Ποια είναι η διαφορά μεταξύ καθαρής ουσίας και μείγματος;

Τι είναι μια καθαρή ουσία

Όπως αναφέρθηκε παραπάνω, μια καθαρή ουσία αποτελείται μόνο από ένα είδος ουσίας. Αυτό δεν μπορεί να διαχωριστεί σε οποιοδήποτε άλλο θέμα φυσικά. Το χρώμα, η υφή, το άρωμα ή η γεύση όλων των σωματιδίων σε μια καθαρή ουσία είναι τα ίδια. Τα στοιχεία και τα μόρια θεωρούνται καθαρές ουσίες. Αποτελούνται από ένα μόνο συστατικό. Ως εκ τούτου, οι φυσικές και χημικές τους ιδιότητες είναι σταθερές. Οι καθαρές ουσίες είναι μιας φάσης και δεν διαχωρίζονται σε δύο ή περισσότερες φάσεις σε μια δεδομένη θερμοκρασία ή πίεση. Μπορούν να είναι αέρια, υγρά ή στερεά.

Παραδείγματα καθαρών ουσιών

Αέριο:

Η₂ αέριο – αποτελείται μόνο από H₂ μόρια. Σε κανονικές συνθήκες πίεσης και θερμοκρασίας, υπάρχει στην αέρια φάση. Ωστόσο, υπό ακραίες συνθήκες, τείνει να μετατραπεί σε υγρό.

Υγρό:

Αποσταγμένο απιονισμένο καθαρό νερό- Όταν το νερό δεν έχει ιόντα διαλυμένα ή οποιαδήποτε άλλη ουσία διασκορπισμένη, είναι μια καθαρή ουσία σε υγρή μορφή. Ωστόσο, το νερό βρίσκεται συχνά φυσικά ως ομοιογενές μείγμα, με διάφορες άλλες ουσίες διαλυμένες σε αυτό. Το νερό είναι υγρό υπό κανονικές συνθήκες, αλλά η μεταφορά φάσης συμβαίνει όταν η θερμοκρασία και η πίεση ποικίλλουν.

Στερεά:

Τα καθαρά μέταλλα όπως ο χρυσός, ο άργυρος και η πλατίνα είναι καλά παραδείγματα για καθαρές στερεές ουσίες. Αυτά βρίσκονται συχνά ως στερεά και μπορούν να μετατραπούν σε λιωμένο υγρό κάτω από υψηλές θερμοκρασίες.

Οι καθαρές ουσίες έχουν σταθερά σημεία τήξης και βρασμού, και αυτό είναι πολύ χρήσιμο στη χημική σύνθεση για τον εντοπισμό άγνωστων ουσιών. Στην οργανική χημεία, ο προσδιορισμός του σημείου τήξης είναι πολύ σημαντικός για να διασφαλιστεί ότι μια συγκεκριμένη επιθυμητή χημική ένωση απομονώνεται. Το σημείο τήξης της άγνωστης καθαρής ένωσης μπορεί να συγκριθεί με αυτό των γνωστών ενώσεων για τον εντοπισμό μιας άγνωστης ένωσης.

Τι είναι ένα μείγμα

Τα μείγματα αποτελούνται από δύο ή περισσότερες ουσίες που μπορούν να διαχωριστούν με φυσικά ή χημικά μέσα. Τα συστατικά ενός μείγματος δεν συνδέονται χημικά, αλλά μπορεί να υπάρχουν φυσικές έλξεις. Αυτός είναι ο λόγος για τον εύκολο διαχωρισμό τους με διαδικασίες όπως η διήθηση, η απόσταξη, η χρωματογραφία, η εκχύλιση και η φυγοκέντρηση. Οι ιδιότητες των συστατικών ενός μείγματος διατηρούνται ακόμη και μετά την ανάμειξη. Επιπλέον, όταν η ζάχαρη διαλύεται στο νερό, μπορούμε ακόμα να γευτούμε τη γλυκιά γεύση της ζάχαρης στο διάλυμα.

Η αναλογία συστατικών δεν είναι σταθερή και μπορεί να διαφέρει από μείγμα σε μείγμα. Επομένως, ιδιότητες όπως το σημείο τήξης και το σημείο βρασμού δεν είναι σταθερές.

Τα μείγματα είναι είτε ομοιογενή είτε ετερογενή ανάλογα με την ομοιομορφία της σύνθεσης.

Ομογενή Μείγματα

Η σύνθεση είναι ίδια σε όλο το μείγμα. Τα σωματίδια είναι διατεταγμένα με τάξη. Τα συστατικά είναι είτε ατομικού είτε μοριακού επιπέδου. Τα ομοιογενή μείγματα είναι μιας φάσης. Δεν υπάρχει διαχωρισμός επιπέδων.

Ετερογενή Μείγματα

Σε αντίθεση με τα ομοιογενή μείγματα, δεν υπάρχει ομοιομορφία στη σύνθεση. Τα εξαρτήματα μπορούν να είναι δύο φάσεων (π.χ.:- αιωρήματα, χώμα). Επιπλέον, διακρίνονται με γυμνό μάτι. Μπορούμε να δούμε τους κόκκους ενός μείγματος ρυζιού και άμμου ξεχωριστά και να αναγνωρίσουμε κάθε συστατικό.

Διαβάστε περισσότερα:

Διαφορά μεταξύ ομοιογενών και ετερογενών μιγμάτων

Διαφορά μεταξύ καθαρής ουσίας και μείγματος

Σύνθεση

Καθαρή ουσία: Οι καθαρές ουσίες αποτελούνται από μία μόνο ύλη. Έτσι η σύνθεση είναι ίδια σε όλη τη διάρκεια.

Μίγμα: Τα μείγματα αποτελούνται από πολλές ουσίες που δεν συνδέονται χημικά.

Ιδιότητες

Καθαρή ουσία:  Οι χημικές και φυσικές ιδιότητες είναι σταθερές.

Μίγμα:  Οι χημικές και φυσικές ιδιότητες μπορεί να διαφέρουν. Οι μεμονωμένες ιδιότητες των εξαρτημάτων διατηρούνται.

Ταξινόμηση

Αγνό ουσία :Οι καθαρές ουσίες μπορούν να κατηγοριοποιηθούν σε αέρια, υγρά και στερεά.

Μίγμα: Τα μείγματα κατηγοριοποιούνται ως ομοιογενή και ετερογενή.

Παραδείγματα

Καθαρή ουσία: Παραδείγματα περιλαμβάνουν καθαρό νερό, H₂ αέριο, χρυσός.

Μίγμα: Παραδείγματα περιλαμβάνουν άμμο και ζάχαρη, λάδι και νερό.

Τέλος, μπορεί να ειπωθεί ότι σχεδόν τα πάντα στη γη είναι είτε ένα μείγμα είτε μια καθαρή ουσία. Ένα μείγμα μπορεί να οριστεί ως μια συλλογή δύο ή περισσότερων καθαρών ουσιών.

Αναφορές:

http://www.sfu.ca/~mbahrami/ENSC%20388/Notes/Properties%20of%20Pure%20Substances.pdf

https://www.scribd.com/document/242345638/properties-of-pure-substance-pdf

http://www.wiley.com/legacy/Australia/PageProofs/SQ8_AC_VIC/c07ElementsCompoundsAndMixtures_WEB.pdf

Job, G.; Ruffler, R. Ομογενή και Ετερογενή Μείγματα. Η Φυσικοχημεία από μια διαφορετική οπτική γωνία. 2016. 335-355.DOI 10.1007/978-3-319-15666-8_13