المقدمة:

توجدة الخلطات في كل مكان حولنا، بدءًا من الرائحة فنجان القهوة الطازج إلى الألوان النابضة بالحياة في حقل من الزهور البرية. أنها تأتي في أشكال وأحجام مختلفة، ولكل منها خصائصها وخصائصها الفريدة. إن فهم هذه الأنواع من المخاليط يشبه كشف أسرار عالمنا اليومي. لذا، سواء كنت مهتمًا بمعرفة ما الذي يجعل العصير المفضل لديك ممزوجًا بشكل لذيذ جدًا، أو تتساءل عن كيفية دمج المعادن لتكوين السبائك. استعد للتعمق في أشكالها المختلفة واكتشف كيف تشكل حياتنا بطرق لم نتخيلها أبدًا!

عناصر المقالة:   

1. أنواع المخاليط Types of Mixtures:

2. المخاليط غير المتجانسة Heterogeneous Mixtures:

3. المخلوط المعلق:

4. المخاليط الغروية:

5. الحركة البراونية:

6. تأثير تندال:

7. المخاليط المتجانسة Homogeneous Mixtures:

8. أنواع المحاليل:

9. تكوين المحاليل:

10. الختام:

أنواع المخاليط Types of Mixtures:

المخاليط إما متجانسة أو غير متجانسة.

الربط مع الحياة إذا ملأت كأسا زجاجية بماء البحر، فسوف تلاحظ أن بعض المواد تترسب في قاع الكأس، ويظل الماء مالحا مهما مر من الوقت لماذا تترسب بعض المواد دون غيرها؟

المخاليط غير المتجانسة Heterogeneous Mixtures:

لا بد أنك تتذكر أن المخلوط مزيج من مادتين نقيتين أو أكثر، تحتفظ فيه كل مادة بخصائصها الكيميائية، وأن المخاليط غير المتجانسة لا تمتزج مكوناتها تمامًا معا؛ أي يمكن تمييز كل منها. هناك نوعان من المخاليط غير المتجانسة هما المعلق والغروي

المخلوط المعلق:

مخلوط غير متجانس يحتوي على جسيمات يمكن أن تترسب بالترويق؛ وذلك بتركه فترة دون تحريك فالوحل الذي تشاهده مخلوط معلق. وعند تمرير المخلوط المعلق السائل خلال ورقة ترشيح تفصل الجسيمات المعلقة. وقد تنفصل بعض المخاليط المعلقة إلى طبقتين واضحتين إذا تركت فترة دون تحريك؛ حيث تتكون مادة شبه صلبة في القاع وسائل فوقها، ولكن عند تحريك المخلوط المعلق سرعان ما تبدأ المادة شبه الصلبة في الانسياب، وكأنها سائل. وهناك أنواع من الطين تتحول إلى مادة شبه صلبة بسرعة؛ استجابة للهز أو الحركة، وهي تستخدم في مناطق الزلازل الأرضية، فتشيد المباني فوقها.

المخاليط الغروية :

أحجام جسيمات المخلوط المعلق أكبر كثيرًا من أحجام جسيمات الوسط فإنها قد تترسب في المخلوط . ويسمى المخلوط غير المتجانس الذي يتكون من جسيمات متوسطة الحجم المخلوط الغروي. وتتراوح أقطار الجسيمات في المخلوط الغروي بين 1nm و nm 1000، ولا تترسب. فعلى سبيل المثال، يعد الحليب مخلوطا غرويًا لا يمكن فصل مكوناته المتجانسة بالترويق أو الترشيح.

تسمى المادة الأكثر توافرًا في المخلوط وسط الإنتشار. وتصنف المخاليط الغروية تبعًا للحالة الفيزيائية لكل من الجسيمات المنتشرة ووسط الإنتشار. فالحليب مستحلب غروي؛ لأن الجسيمات المنتشرة السائلة تنتشر بين جسيمات وسط الإنتشار السائل. وصف أنواع أخرى من المخاليط الغروية. تُمنع الجسيمات المنتشرة من الترسب في المخاليط الغروية؛ وذلك لوجود مجموعات ذرية أو قطبية مشحونة على سطحها، تقوم بجذب المناطق الموجبة أو السالبة لجسيمات وسط الإنتشار، فتتكون طبقات كهروستاتيكية حول الجسيمات، كما هو موضح في مما يجعل الطبقات يتنافر بعضها مع بعض عندما تصطدم الجسيمات المنتشرة معًا، لذا تبقى الجسيمات في المخلوط الغروي ولا تترسب. وإذا تدخلنا في الطبقات الكهروستاتيكية فسوف تترسب الجسيمات المنتشرة في المخلوط الغروي. فعند تحريك مادة متأينة (إلكتروليتية) في مخلوط غروي مثلا تتجمع الجسيمات المنتشرة معًا، وتتلف المخلوط الغروي. كما أن التسخين أيضًا يتلف المخلوط الغروي؛ لأن الحرارة تعطي الجسيمات المتصادمة طاقة حركية كافية للتغلب على القوى الكهروستاتيكية، ثم ترسبها في المخلوط.

الحركة البراونية:

تتحرك الجسيمات المنتشرة في المخاليط الغروية السائلة حركة عشوائية عنيفة تسمى الحركة البراونية. لاحظ عالم النبات الأسكتلندي روبرت بروان (1858 - 1773) هذه الحركة أول مرة؛ حيث لاحظ الحركة العشوائية لحبوب اللقاح المتناثرة في الماء، فسميت باسمه. تنتج الحركة البراونية عن تصادم جسيمات الوسط مع الجسيمات المنتشرة؛ بحيث تمنع هذه التصادمات الجسيمات المنتشرة من الترسب في المخلوط.

تأثير تندال:

يظهر المخلوط الغروي المركز عادةً معتمًا أو معكرًا، ولكن المخلوط الغروي المخفف يظهر أحيانًا صافيًا كالمحاليل وتبدو المخاليط الغروية المخففة كالمحاليل المتجانسة؛ لأن عدد الجسيمات المنتشرة فيها قليل جداً، إلا أنها تعمل على تشتيت الضوء، وتسمى هذه الظاهرة تأثير تندال يُظهر الشكل 3-2 مرور حزمة من الضوء في خلال مخلوطين مجهولين. ويمكنك ملاحظة كيف تعمل الجسيمات المنتشرة في المخلوط الغروي على تشتيت الضوء. وتظهر المخاليط المعلقة أيضًا تأثير تندال، أما المحاليل فلا يمكن أن تظهر هذه الظاهرة. كما يمكنك ملاحظة تأثير تندال عندما تشاهد مرور أ أشعة الشمس خلال الهواء المشبع بالدخان أو مرور ضوء خلال الضباب. ويستخدم تأثير تندال فيتحديد كمية الجسيمات المنتشرة في المخلوط المعلق.

المخاليط المتجانسة Homogeneous Mixtures :

لقد تعلمت سابقا أن المحاليل مخاليط متجانسة تحتوي على مادتين أو أكثر، تسمى المذاب والمذيب. والمذاب هو المادة التي تذوب. أما المذيب فهو الوسط الذي يذيب المذاب. ولا يمكنك التمييز بين المذاب والمذيب عند النظر إلى المحلول.

أنواع المحاليل:

أن معظم التفاعلات الكيميائية تحدث في المحاليل المائية، وهي المحاليل التي يكون فيها الماء مذيبًا. فالماء أكثر المذيبات شيوعًا في المحاليل السائلة. وقد توجد المحاليل في أشكال مختلفة، وقد تكون المواد الذائبة في المحاليل غازية أو سائلة أو صلبة، اعتمادًا على الحالة الفيزيائية للمذيب، الهواء محلول غازي والمذيب فيه هو غاز النيتروجين. وقد تكون أسلاك تقويم ا الأسنان التي تضعها على أسنانك مصنوعة من النيتينول، وهو محلول صلب يتكون من التيتانيوم المذاب في النيكل، إلا أن معظم المحاليل تكون في الحالة السائلة.

تكوين المحاليل تسمى المادة التي تذوب في المذيب المادة الذائبة. فمثلاً ذوبان السكر في الماء حقيقة يمكن أن تكون قد تعلمتها من إذابة السكر في الماء العمل.

تكوين المحاليل:

تسمى المادة التي تذوب في المذيب المادة الذائبة. فمثلاً ذوبان السكر في الماء حقيقة يمكن أن تكون قد تعلمتها من إذابة السكر في الماء العمل.

الختام:

1.يمكننا أن نرى أن الخلطات تلعب دورًا حاسمًا في حياتنا اليومية. من الخلطات المتجانسة التي تكون موادًا أساسية مثل المحاليل التي نجدها في منتجاتنا اليومية إلى الخلطات الغروية التي تظهر تأثيرًا تندالًا مذهلاً، كل نوع من الخلطات يتمتع بخصائصه الفريدة.

2.نحن نجد الخلطات في كل مكان حولنا، سواء كان ذلك في أساسيات حياتنا مثل الهواء الذي نتنفسه أو في الأشياء التي نستخدمها يوميًا مثل المنظفات والعصائر. فهذا يجعل دراستها وفهمها أمرًا مهمًا في العلوم والحياة اليومية.

3.إن فهم أنواع الخلطات المختلفة، سواء كانت متجانسة أو غير متجانسة، يمكن أن يفتح أبوابًا لا نهاية لها للتعلم والاستكشاف. فالعالم مليء بالألغاز والأسرار التي يمكن الكشف عنها عندما نفهم كيفية تفاعل المكونات المختلفة معًا.

4.من الحليب المعلق إلى النقع في حوض البحر ورؤية تأثير تندال في الحياة اليومية، هذه الظواهر تشكل جزءًا لا يتجزأ من تفاعلنا مع العالم.

قم بتنفيذ التجربة بنفسك من خلال منصة ڤلابي لمعامل العلوم الافتراضية