نماذج للمخاليط المتجانسة
يمكن تعريف المخلوط المتجانس (بالإنجليزية: Homogeneous Mixture) على أنه خليط يتميز بتوزيع متساوي لمكوناته من حيث المظهر والتركيب، بغض النظر عن مكان أخذ العينة. يمكن أن يكون هذا المخلوط صلبًا، سائلًا، أو غازيًا، ويحتفظ بتركيبه الكيميائي ونوعه على مدى الزمن.
أمثلة على المحاليل
المحلول (بالإنجليزية: Solutions) يُعرف بأنه خليط متجانس يحتوي على مكونين أو أكثر، حيث يكون قطر الجسيمات المذابة أقل من واحد نانومتر. يُقسم المحلول إلى عنصرين رئيسيين: المذيب والمُذاب.
المُذيب هو العنصر الذي يقوم بحل المكون الآخر في المحلول، ويكون موجودًا بنسب أكبر، في حين يُعرف المُذاب بأنه العنصر الذي يُذاب في المذيب، وتكون نسبته أقل مقارنةً بالمذيب.
تجدر الإشارة إلى أن المخاليط المتجانسة تُعرف أيضًا بالمحاليل، ولا تقتصر مكوناتها على السوائل فقط، بل يمكن أن تتكون من خليط من سائل وغاز، أو سائل مع سائل، أو سائل وصلب، أو غاز وغاز، أو صلب وصلب.
عند مناقشة المحاليل، من المهم التفريق بينها وبين المخلوط الغروي، الذي يُعتبر خليطًا تتوزع فيه الجسيمات المجهرية غير القابلة للذوبان بشكل متوازن، دون ترسب في أسفل المخلوط.
يعتقد البعض أن الحليب يُعتبر مخلوطًا متجانسًا، خصوصًا عند معالجته في آلات، حيث تمتزج جزيئات الدهون في السائل. لكن من الناحية العلمية، يُعتبر الحليب مخلوطًا غرويًا، حيث تبقى جزيئات الدهون معلقة بين جزيئات الماء دون أن تذوب فيها.
إليكم بعض الأمثلة على المحاليل السائلة أو التي تشمل عنصرًا سائلًا:
- مضاد التجمد المستخدم في رديات السيارة، حيث يُعتبر محلولًا من الماء وجلايكول الإيثيلين. (سائل مع سائل)
- غسول الفم. (سائل مع سائل)
- منظفات الغسيل السائلة. (سائل مع سائل)
- الخل الذي يُعتبر مزيجًا من الماء وحمض الخليك. (سائل مع سائل)
- المطهّرات مثل معقم اليدين، وهو خليط من الإيثانول والماء. (سائل مع سائل)
- بيروكسيد الهيدروجين، محلول من بيروكسيد الهيدروجين النقي مع الماء. (سائل مع سائل)
- الصابون السائل. (سائل مع سائل)
- الكحول في الماء. (سائل مع سائل)
- البنزين في التولوين. (سائل مع سائل)
- محلول ملحي. (سائل مع صلب)
- القهوة. (سائل مع صلب)
- محلول السكر، مثل المشروبات الرياضية. (سائل مع صلب)
- الماء المالح. (سائل مع صلب)
- المشروبات الغازية، والتي تتكون من الماء الفوار، وثاني أكسيد الكربون، والسكر. (سائل مع صلب مع غاز)
أمثلة على الغازات
المحلول الغازي المتجانس يُعرف بأنه المحلول الذي يتضمن على الأقل أحد مكوناته في شكل غاز، ويُقسم إلى ثلاثة أنواع: (غاز مع غاز)، أو (غاز مع سائل)، أو (غاز مع صلب).
إليكم بعض نماذج المحاليل الغازية:
- الهواء الذي نتنفسه. (غاز مع غاز)
- الغاز الطبيعي. (غاز مع غاز)
- أحواض السمك. (غاز مع سائل)
- المشروبات الغازية التي تتكون من ماء وثاني أكسيد الكربون وسكر. (غاز مع سائل مع صلب)
- الماء الفوار الذي يتكون من ماء وصودا وثاني أكسيد الكربون. (غاز مع سائل)
- أكسيد النيتروز المستخدم في التخدير. (غاز مع غاز)
- المسطحات المائية حيث يذوب الأكسجين في الماء. (غاز مع سائل)
- امتصاص الهيدروجين في البلاديوم، وهو معدن (غاز مع صلب)
أمثلة على المواد الصلبة
تتكون المخاليط المتجانسة من مواد صلبة، وقد تنشأ بطبيعة الحال أو من خلال عمليات صناعية.
وفيما يلي أمثلة على المحاليل الصلبة:
- البرونز. (صلب مع صلب)
- سبائك الذهب. (صلب مع صلب)
- الفضة الإسترليني، وهي سبيكة من الفضة والنحاس. (صلب مع صلب)
- البيوتر، وهو سبيكة من القصدير والأنتيمون والنحاس والبزموت. (صلب مع صلب)
- البيتومين، وهو الشكل الصلب للبترول. (صلب مع صلب)
- الصلب، وهو سبيكة من الحديد والكربون. (صلب مع صلب)
- النحاس، والذي يُعتبر سبيكة من النحاس والزنك. (صلب مع صلب)
- اللدائن الحرارية، والتي تتكون من البولي إيثيلين والبولي فينيل كلوريد. (صلب مع صلب)
نماذج للمخاليط غير المتجانسة
المخلوط غير المتجانس (بالإنجليزية: Heterogeneous Mixture) يُعرّف بأنه خليط يتميز بعدم تجانس مكوناته من حيث التركيب والمظهر، حيث يختلف توزيع مكوناته باختلاف موقع أخذ العينة.
وفيما يلي بعض الأمثلة على المخاليط غير المتجانسة:
- الزيت والماء.
- عصير البرتقال مع اللب.
- البيتزا.
- طبق من السلطة.
- طبق من المكسرات.
- سندويتش.
- المياه الرملية.
- قوالب ثلجية مجمدة مع الصودا.
الفرق بين المخاليط المتجانسة وغير المتجانسة
تختلف المخاليط المتجانسة عن غير المتجانسة فيما يتعلق بسهولة فصل المكونات عن بعضها، بالإضافة إلى طرق الفصل. وفي الجدول التالي توضيح للاختلافات:
الفروق | المخاليط المتجانسة | المخاليط غير المتجانسة |
من حيث سهولة فصل المكونات | صعب، لأنها تتكون من مذيب ومذاب | سهل، حيث يكون من السهل رؤية مكونات الخليط |
طرق الفصل | التبخر والتبلور: تستخدم لفصل مادة صلبة مذابة في سائل مثل فصل الملح عن الماء. التقطير: تستخدم لفصل السوائل القابلة للذوبان مثل الماء والكحول. | الفصل بالمغناطيس: مثل فصل الحديد عن الألمنيوم. التصفيق أو التصفية: مثل فصل الماء عن الرمل. الترشيح: باستخدام ورق الترشيح لفصل مادة صلبة عن السائل. |
لمزيد من التفاصيل حول العلاقة بين العناصر والمركبات والمخاليط، يُمكن الاطلاع على المقال التالي: العناصر والمركبات والمخاليط.
ملخص المقال:
تختلف المخاليط المتجانسة عن غير المتجانسة من حيث مكوناتها ومظاهرها. يتواجد كلا النوعين من المخاليط في حياتنا اليومية، حيث يتم استخدامهما في الأطعمة والمشروبات، والتنظيف، وأداء مختلف الأنشطة. لا يقل أهمية أحدهما عن الآخر، ويوجد العديد من الطرق الكيميائية لفصل كليهما حسب طبيعة المخلوط.