Хімія. Повторне видання. 7 клас. Попель

§ 8. Суміші речовин

Дізнаєтеся, зрозумієте, використаєте

Чому абсолютно чистих речовин не існує?
Які типи сумішей речовин відомі?
У яких сумішах фізичні властивості компонентів зберігаються, а в яких — ні?

Чисті речовини й суміші. У кожній речовині завжди міститься певна кількість домішок, тобто інших речовин. Вони потрапляють у неї переважно під час її одержання, іноді — у процесі пакування або використання. Речовину, у якій домішок дуже мало (наприклад, менше 1 г в 1 кг), прийнято вважати чистою. З такими речовинами працюють науковці в дослідницькому закладі, учні й учениці — в хімічному кабінеті/лабораторії. У харчуванні ми використовуємо цукор і сіль, домішок у яких ще менше, і вони не завдають шкоди нашому організмові.

• Запропонуйте способи виявлення різних домішок у твердій речовині.

Якщо вміст домішок у речовині істотний — маємо суміш речовин. У природі трапляються різноманітні суміші. Сумішами речовин є майже всі харчові продукти, багато лікарських і косметичних засобів, товарів побутової хімії, будівельних матеріалів.

Кожну речовину, що міститься в суміші, називають компонентом.

1. Назвіть компоненти, які містяться в шоколадному морозиві.
2. На які два типи поділяють усі суміші речовин?

Однорідні суміші. Помістимо невелику порцію цукру в склянку з водою і перемішуватимемо суміш до повного розчинення цукру. Утворена рідина матиме солодкий смак. Отже, цукор не зникає, а залишається в суміші. Проте його кристаликів ми не побачимо, навіть розглядаючи краплю рідини в потужний мікроскоп. Виготовлена суміш із цукру та води є однорідною (мал. 43); у ній рівномірно перемішані найдрібніші частинки (молекули) цих речовин.

Мал. 43. Однорідна суміш (водний розчин цукру)

Суміші, у яких компоненти неможливо виявити візуально (у т. ч. за допомогою мікроскопа), називають однорідними.

Більшість металевих сплавів — теж однорідні суміші. Так, у сплаві золота з міддю, який використовують для виробництва ювелірних прикрас, немає червоних часточок міді й жовтих часточок золота, а міститься суміш атомів обох металів.

З матеріалів, що є однорідними сумішами речовин, виготовляють багато предметів різноманітного призначення (мал. 44).

Мал. 44. Предмети, виготовлені з однорідних сумішей

До однорідних сумішей належать усі суміші газів, у тому числі й повітря. Відомо чимало однорідних сумішей рідких речовин. Така суміш утворюється, наприклад, унаслідок змішування спирту і води.

• Наведіть власний приклад однорідної суміші.

Однорідні суміші ще називають розчинами, навіть якщо вони тверді або газоподібні.

За фізичними властивостями однорідні суміші можуть відрізнятися від їхніх компонентів. Так, сплав олова зі свинцем, який використовують для паяння, плавиться за нижчої температури, ніж кожний метал. Вода закипає за температури 100 °С, а водний розчин кухонної солі — за вищої температури. Якщо воду охолодити до 0 °С, вона почне перетворюватися на лід. Розчин солі за таких умов залишається рідиною. У цьому можете переконатися взимку, коли вкриті льодом дороги і тротуари посипають сіллю або сумішшю солі з піском. Лід під дією солі плавиться, й утворюється її водний розчин, який на слабкому морозі не замерзає. А пісок потрібен для того, щоб дорога не була слизькою.

Неоднорідні суміші. Відомо, що крейда не розчиняється у воді. Якщо її порошок всипати у склянку з водою, то в утвореній суміші завжди міститимуться часточки крейди, які видно неозброєним оком.

Суміші, у яких компоненти можна виявити візуально (у т. ч. за допомогою мікроскопа), називають неоднорідними.

До неоднорідних сумішей (мал. 45) належать численні гірські породи, ґрунт, будівельні матеріали, каламутна вода, молоко, багато інших харчових продуктів, лікарських і косметичних засобів.

Мал. 45. Неоднорідні суміші: а — гірська порода із часточками золота; б — суміш води і сірки; в — суміш води та олії; г — суміш рідини з газом; д — молоко (вигляд у мікроскоп; бачимо крапельки жиру)

• Наведіть власний приклад неоднорідної суміші.

Деякі неоднорідні суміші мають загальні назви. Неоднорідну суміш рідини і газу називають піною. Вона утворюється, наприклад, коли наливають у склянку із пляшки газований напій (компоненти піни — рідина і вуглекислий газ) або перемішують розчин прального засобу (компоненти піни — рідина і повітря). Добре струшену суміш двох рідин, які не розчиняються одна в одній, називають емульсією. Прикладом емульсії є молоко; його основні складники — вода і рідкі жири. Якщо перемішати рідину з нерозчинними в ній дрібними часточками твердої речовини (наприклад, борошна), то отримаємо суспензію. В атмосфері нерідко утворюються аерозолі — дим, туман.

1. У яких агрегатних станах перебувають компоненти в аерозолях?
2. Чи є стійкою в часі: а) однорідна суміш речовин; б) емульсія; в) суспензія? Що відбувається в кожній нестійкій суміші?

• Пінопласт і пінобетон — неоднорідні суміші твердих речовин з газами повітря.

Склад однорідної суміші в будь-якій частині один і той самий, а в неоднорідній суміші неоднаковий (навряд чи можна ідеально перемішати, наприклад, пісок із цементом).

Неоднорідні суміші, у яких подрібнені тверді часточки, краплинки, пухирці однієї речовини містяться в іншій речовині (твердій, рідкій, газоподібній), а також колоїдні розчини називають дисперсними системами. (Про колоїдні розчини ви можете дізнатися за покликанням у QR-коді.)

academia-book.club/pdf/koloid.pdf

У неоднорідній суміші фізичні властивості компонентів зберігаються. Якщо цукор змішати з борошном або крохмалем, то ці суміші також матимуть солодкий смак. Залізні ошурки, змішані з мідними або алюмінієвими, не втрачають здатності притягуватися до магніту. Вода в суміші з піском, крейдою або глиною замерзає за температури 0 °С і закипає за температури 100 °С.

ВИОКРЕМЛЮЄМО ОСНОВНЕ

Проаналізувавши матеріал, викладений у параграфі, сформулюйте в зошиті висновки про типи сумішей речовин та їхні властивості.

ВАШІ ДОСЯГНЕННЯ І ВІДКРИТТЯ

Перевірте себе

49. Запишіть слова і словосполучення — алюміній, ртуть, йодна настоянка, граніт, лід на високогір’ї, вуглекислий газ, залізобетон, зубна паста — у відповідні стовпчики таблиці: