يشمل الخليط واحدة من الدروس الهامة في علم الكيمياء، حيث نتعرف من خلاله على الحالة التي ينشأ عنها وجود مادتين في محيط واحد، فهل سيتحدوا ويصبحوا خليط متجانس أم ستحتفظ كل واحدة منهما بخصائصها وينتج لنا خليط متجانس؟ في هذا المقال سيقدم الموقع الإجابة الشاملة على هذا السؤال.
من الأمثلة على المخاليط المتجانسة
المادة المتجانسة هي تلك المادة الكيميائية التي عند النظر إليها في البداية تبدو مادة خام بدون أي إضافات، ولكن عند التعامل معها ستكتشف أنها مزيج متجانس بين مادتين استطاعتا أن تتحدا بشكل جيد جدا، ومثال على ذلك هو:
-
- المحلول الملحي (الماء والملح).
- المحلول السكري ( الماء والسكر).
- مياه الأمطار.
- الخل.
- الصابون.
- المعادن الصلبة.
- الهواء.
- الفولاذ.
- والمخاليط المتجانسة بشكل عام تتكون عندما تتفاعل جزيئة المادة الأولى مع جزيئة المادة الثانية دون أن تبقى أي ذرة غير متحدة مع جزيء آخر في النتيجة.
- وهذا يعكس ما يحدث في الخليط الغير متجانس حيث تكون الذرات غير قادرة على التجانس مع بعضها البعض وذلك يعود لعدة عوامل إما بسبب عدم تكافؤ كثافة المواد مع بعضها البعض تماما مثلما يحدث مع الزيت والماء حيث لا يمكن أن يمتزجوا أبدا مع بعضهم البعض، أو بسبب تفاوت نوع كلا المادتين حيث تكون إحداهما سائلة والأخرى صلبة أو غازية وهذا ما يحدث في حساء الخضروات حيث لا يتجانس الخضار مع الحساء لأن الحساء سائل والخضار صلبة وبالتالي لا تتجانس الذرات بينهم.
- لكن في بعض الأحيان، يمكن تعديل الوضع في الخلائط غير المتجانسة إذا تم تغيير حالة أحد المواد بطريقة تتناسب مع المادة الأخرى.
المخاليط المتجانسة يسهل فصل مكوناتها
مثل أي شيء في الكيمياء، للمخاليط المتجانسة خصائص تميزها وتجعلها مختلفة عن المواد والأشياء الأخرى، وأحد أهم تلك الخصائص هو أن المكونات يمكن فصلها على الرغم من تداخلها، حيث توجد مخاليط يسهل فصل مكوناتها وأخرى تتطلب عدة خطوات لإتمام عملية الفصل.
- يعتبر المحلول الملحي أحد أشهر المخاليط المتجانسة التي يمكن فصلها بسهولة عن المحلول السكري.
- يتم إعداد المحلول الملحي عن طريق خلط كمية مناسبة من الملح مع كمية مناسبة من الماء، حيث تتجانس ذرات الملح القابلة للذوبان مع ذرات الماء لتشكل مزيجا متجانسا.
- ولكن ماذا لو أردنا أن نفصل هذا الخليط؟ يمكن ذلك عن طريق عملية التبخير، وهي إحدى العمليات الشهيرة في مجال الكيمياء، حيث نعرض المحلول الملحي لدرجة حرارة عالية، مما يجعل جزيئات الماء تتحول من الحالة السائلة إلى الحالة الغازية وتنفصل عن جزيئات الملح. بعد ذلك، يجب تكثيف البخار ليعود إلى حالته الأولى كما كان، وهي حالة الماء بعد أن تم فصله عن الملح.
- من الأمور الغريبة في المخاليط أن يكون هناك خليط متجانس جزء من خليط غير متجانس، وهذا يعتبر أحد عجائب الكيمياء، ومن أبرز الأمثلة على ذلك هو الغلاف الجوي لكوكب الأرض.
- الغلاف الجوي يحتوي على العديد من المكونات المختلطة، فهو يتكون من غازات وسوائل بفعل الضغط والحرارة والبرودة. وبالتالي، يتكون الغلاف الجوي من خليط متجانس وهو الهواء، ولكنه جزء صغير من الغلاف الجوي الغير متجانس بسبب ارتفاع نسبة الرطوبة في الجو. وهذا ما يجعلنا نرى الغيوم التي تتحرك بفعل الهواء، ولكن هذا يشير إلى عدم تجانسية الخليط هنا.
كيف نقوم بفصل الخليط المتجانس
فصل المخاليط ليس أمرا سهلا كعملية دمجها، بل يتطلب العديد من الخطوات، ويتم تحديد طرق مختلفة لعملية الفصل حسب المواد المتجانسة، ومن أبرز تلك الطرق:
الفصل بالتقطير
- عملية التقطير هي الطريقة التي يتم فيها فصل المواد السائلة المتجانسة والتي تكون موادا خاما وليست مركبة، حيث تحتفظ كل مادة بخصائصها الفريدة التي تختلف عن الأخرى، وأهم تلك الخصائص هي سرعة التبخر.
- في عملية التقطير، تتعرض المادة المتجانسة لدرجة حرارة عالية مما يجعلها تتبخر بسرعة حتى تتحول إلى بخار، ثم يتم تكثيف هذا البخار قبل أن تتبخر المادة الأخرى، وبذلك يتم إجراء عملية التقطير.
الفصل بالترشيح
- هذه هي الطريقة التي يتم فيها فصل المواد الصلبة عن السائلة أو الجسيمات الكبيرة الحجم مع الجسيمات الأصغر حجما، وهو ما يؤدي إلى وجود نقاء تام بين كلا المواد، حيث يتم الفصل بشكل نهائي بينهما، ولذلك يتم استخدام هذه الطريقة في تنقية المياه، حيث يتم تصنيع جهاز تقنية المياه بهذه الطريقة، ويتضمن موادا لعزل الجسيمات الكبيرة، والتي تتمثل في البكتيريا والفطريات، التي يتم إزالتها من الماء لتعود جزيئاته نقية مرة أخرى.
الفصل بالتبخير
- هو عملية خلط مادتين معا، إحداهما سائلة والأخرى صلبة سريعة الذوبان، وهنا يأتي دور التبخير لتحويل المادة السائلة إلى غازية على شكل بخار، وبالتالي تبدأ المادة الصلبة في إعادة تجميع ذراتها، وبالتالي يفصل كلا من المواد عن بعضها، ويتم تكثيف البخار من المادة السائلة عن طريق التصادم مع سطح بارد لتتحول مرة أخرى إلى ذرات سائلة، وبهذه الطريقة يتم تحلية مياه البحر في الدول التي لا تمتلك أنهار أو مصادر للمياه العذبة.
قدم موقع الموسوعة العربية الشاملة الإجابة الكاملة على سؤال مثاليات المخاليط ويقدم لكم أيضا أحدث الإجابات على جميع الأسئلة التعليمية التي تبحثون عنها.
للمزيد من المعلومات يمكنكم قراءة:
- أي المزجات لا يسهل فصل مكوناتها عن بعضها
- المخلوط المكون من السكر والماء يعتبر
- بحث عن انواع المخاليط وطرق فصلها
- يمكن فصل مكونات المخلوط عن طريق
المراجع