Les types de mélanges les plus importants

Il y a différents types de mélanges, principalement ceux-ci peuvent être homogènes ou hétérogènes. Un mélange est un système de matériaux composé de deux substances ou plus qui sont mélangées mais non combinées chimiquement.

Ces composés font référence à la combinaison physique de deux substances ou plus dans lesquelles leurs identités sont mélangées sous forme de solution, de suspension ou de colloïde. Les mélanges peuvent contenir de nombreuses quantités d'ingrédients.

Un mélange homogène est un mélange dont la composition est uniforme et où chaque partie de la solution a les mêmes propriétés. Le sucre, le sel et de nombreuses autres substances se dissolvent dans l'eau et forment des mélanges homogènes.

Un mélange hétérogène est un type de mélange dans lequel les composants peuvent être observés, car il y a deux phases ou plus présentes. Un exemple est la combinaison de l'eau et de l'huile.

Bien qu'il n'y ait pas de modifications chimiques de ses composants, les propriétés physiques d'un mélange, comme son point de fusion, peuvent être différentes de celles de ses composants. Certains mélanges peuvent être séparés en leurs composants par des modes physiques, physiques ou thermiques.

Cependant, il existe des mélanges dans lesquels le processus de séparation peut être compliqué. Les azéotropes, par exemple, constituent un type de mélange qui présente généralement de nombreuses difficultés dans le processus de séparation requis pour obtenir ses constituants (par des procédés physiques ou chimiques ou même un mélange de ceux-ci).

Types de mélanges de base

Homogène

Un mélange homogène est un mélange solide, liquide ou gazeux qui présente les mêmes proportions de ses composants dans un échantillon donné. Un exemple de mélange homogène est l'air.

Il est composé de substances gazeuses telles que l'azote, l'oxygène et d'autres substances. Les alliages et les solutions sont des mélanges homogènes.

Hétérogène

Un mélange hétérogène peut en résulter deux phases ou plus avec des limites clairement séparées. À de nombreuses occasions, la séparation est facilement observée par l'œil humain.

Un mélange hétérogène est un mélange sans propriétés ni composition, uniforme. Certains mélanges hétérogènes comprennent les colloïdes, les émulsions et les suspensions.

Autres types de mélanges

Des solutions

Les solutions sont des mélanges homogènes composés de deux substances ou plus. Dans ces mélanges, un soluté est une substance qui est dissoute dans une autre substance, appelée solvant.

Le processus de mélange d'une solution se produit à une échelle où les effets de la polarité chimique sont impliqués, entraînant des interactions spécifiques à la solvatation.

Dans une solution, les particules du soluté ne peuvent être vues à l'œil nu; Le soluté ne peut pas être séparé mécaniquement ou par filtration. Les solutions sont également stables.

La solution prend la phase du solvant lorsque celle-ci est la plus grande partie du mélange. La concentration d'un soluté dans une solution est la masse de ce soluté exprimée en pourcentage de la masse de la solution entière.

Types de solutions

• Boissons gazeuses: si le solvant est un gaz, tel que l'air (oxygène et autres gaz dissous dans l'azote). Parfois, ils ne sont pas considérés comme des solutions, mais uniquement comme des mélanges.
• Liquides: si le solvant est un liquide, presque tous les gaz, liquides et solides peuvent être dissous. Certains exemples sont l'oxygène dans l'eau; mélanges de liquides dans des liquides, tels que les boissons alcoolisées; et solides dans les liquides, tels que le sucre dans l'eau.
• Solide: si le solvant est solide, les gaz, les liquides et les solides peuvent être dissous. Par exemple, l'hydrogène se dissout bien dans les métaux, il est donc étudié comme une forme de stockage de l'hydrogène.

D'autres exemples de solutions solides sont des liquides dans les solides, tels que le mercure dans l'or (formant un amalgame), ou l'hexane dans la paraffine; et les solides dans les solides, tels que l'acier, les alliages tels que le bronze et les polymères.

Les suspensions

Les suspensions sont des mélanges hétérogènes qui contiennent des particules solides suffisamment grandes pour se déposer. Les particules de soluté ne se dissolvent pas, restent en suspension et flottent librement dans le solvant; ils sont observés à l'oeil nu.

Un exemple de suspension est le sable dans l'eau. Les particules en suspension seront visibles au microscope et se déposeront avec le temps si le mélange n'est pas touché. Cela distingue les suspensions des colloïdes, où les particules sont plus petites et ne peuvent pas se déposer.

D'autres exemples de suspensions observées dans la vie quotidienne sont la boue ou l'eau boueuse; les particules d'argile ou de terre sont en suspension dans l'eau. Par exemple la farine en suspension dans l'eau.

Puisque les suspensions peuvent également impliquer de petites particules liquides ou solides dans un gaz, elles existent également dans l'atmosphère. Les polluants tels que les particules de poussière, le sel, la suie et les nuages ​​tombent dans l'atmosphère; tous sont considérés comme des suspensions.

Une suspension de liquides ou de fines particules solides dans un gaz est appelée aérosol.Du point de vue thermodynamique, les suspensions sont instables. Ils peuvent être cinétiquement stables sur une période de temps qui détermine leur durée de vie utile.

Certaines caractéristiques des suspensions sont les suivantes:

• Turbulent, ils ne sont pas clairs comme solutions.
• Ils peuvent être filtrés.
• Les plus grosses particules vont se déposer au fond.
• C'est un mélange entre deux phases.

Colloïdes

C'est un mélange dans lequel une substance de particules microscopiques dispersées et insolubles est suspendue à travers une autre substance. Parfois, la substance dispersée est appelée colloïde. Une suspension de colloïde désigne le mélange complet, bien que les suspensions soient différentes des colloïdes.

Contrairement à une solution où le soluté et le solvant ne sont qu'une partie, les colloïdes ont deux phases. L'une est la phase dispersée, où les particules sont en suspension, et l'autre est la phase continue, qui est le milieu de la suspension.

Pour être qualifié de colloïde, le mélange ne doit pas pouvoir se déposer ou doit prendre beaucoup de temps pour le faire.

Les mélanges homogènes avec une phase dispersée peuvent être appelés aérosols colloïdaux, émulsions colloïdales, mousses colloïdales ou hydrosols. La phase dispersée de ces particules est affectée par la chimie présente dans le colloïde.

Parmi les exemples de mélanges de colloïdes, citons: le brouillard, la fumée, le lait, la mayonnaise, la crème à raser, la gélatine et le polystyrène extrudé, entre autres.

Alliages

Un alliage est un mélange homogène de métaux ou un mélange entre un métal et un autre élément. Un alliage peut être une solution solide d'éléments métalliques ou un mélange de phases métalliques.

Par exemple, l'or utilisé dans les bijoux est généralement un mélange d'or, d'argent et d'autres métaux. Ces métaux fondent et se mélangent pour former des alliages.

L'avantage de former des alliages est qu'ils ont généralement de meilleures qualités que les originaux. Un alliage d'or aura de meilleures propriétés en termes de résistance et de brillance que l'or pur.

Les alliages sont utilisés dans de nombreux domaines. Souvent, la combinaison de métaux réduit le coût d'un matériau tout en préservant les qualités d'origine.

D'autres fois, ces mélanges offrent une résistance à la corrosion ou à la force mécanique. Certains alliages incluent le bronze, le fer, l'étain et la soudure.

Autres alliages courants:

• Amalgames: généralement utilisés en dentisterie pour remplir les cavités ou les cavités des dents. Le métal principal est le mercure.
• Laiton: ses principaux métaux sont le zinc et le cuivre. Le laiton est généralement utilisé dans les charnières pour portes et prises électriques.

Émulsions

Les émulsions sont des mélanges hétérogènes de deux liquides ou plus, dans lesquels l'un des composants aboutit dans l'autre. Généralement, les liquides impliqués ne sont pas mutuellement solubles, comme l'ajout d'eau à une bouteille d'huile de cuisson.

Cela signifie que peu importe son degré d’agitation, il ne se dissoudra jamais complètement; ce qui se passe, c'est que les particules apparaîtront sous forme de petits morceaux à l'intérieur du liquide principal. C'est une émulsion.

Les émulsions sont des systèmes colloïdaux. Ils sont plus visqueux que l'huile ou l'eau qu'ils contiennent. Des exemples d'émulsions comprennent la crème glacée, les peintures et les pansements ou les vinaigrettes à cuire.

Deux liquides peuvent former différents types d'émulsion. Par exemple, l'huile et l'eau peuvent d'abord former une émulsion huile-dans-eau, l'huile étant la phase dispersée et l'eau étant le milieu de dispersion. Ensuite, ils peuvent former une émulsion eau-dans-huile, où l'eau est la phase dispersée et l'huile la phase externe.

Des émulsions multiples sont également possibles, notamment une émulsion "eau dans huile dans eau" et une émulsion "huile dans eau dans huile". Ils peuvent être distingués en fonction de la fraction volumique des deux phases.

Les émulsions étant liquides, elles ne présentent pas de structure interne statique. On suppose que les gouttes dispersées dans le milieu liquide sont réparties statistiquement.

Des soleils

Les soleils sont des suspensions colloïdales composées de très petites particules solides dans un milieu liquide continu.

Les soleils sont assez stables; Le sang, l'encre pigmentée et la peinture peuvent figurer parmi les plus courantes. Les sols artificiels peuvent être préparés en utilisant la condensation ou la dispersion.

Références

1. Qu'est-ce qu'un mélange? Notes de révision éléments, substances, compunds et mélanges. Récupéré de eschooltoday.com.
2. Chimie générale, 4e éd. (1992) Philadelphie, États-Unis. Saunders College Publishing. Récupéré de wikipedia.com.
3. Atkins 'Physical Chemistry. 7 édition. Récupéré de wikipedia.com.
4. Compendium of Chemical Terminology (2006-) Extrait de goldbook.iupac.org.
5. CRC Manuel de chimie et de physique. (1990). Boca Ratón, États-Unis. Société d'édition de caoutchouc chimique. Récupéré de wikipedia.com.
6. Émulsions alimentaires: principes, pratiques et techniques, 2e édition. (2004). CRC Press. Récupéré de books.google.
7. Chimie: la science centrale. (2002). New Jersey, États-Unis. Prentice Hall. Récupéré de wikipedia.com.
8. Encyclopédie Britannica. Récupéré de britannica.com.