ΑΠΑΝΤΉΣΕΙΣ
Ορισμός καθαρής ουσίας και μίγματος:
-
Καθαρή Ουσία: Μια καθαρή ουσία είναι ένα υλικό που έχει σταθερή χημική σύσταση και συγκεκριμένες, σταθερές ιδιότητες (όπως σημείο τήξης, σημείο βρασμού, πυκνότητα) κάτω από δεδομένες συνθήκες πίεσης. Μια καθαρή ουσία αποτελείται από ένα μόνο είδος ατόμων (στοιχείο) ή ένα μόνο είδος μορίων (χημική ένωση). Παραδείγματα καθαρών ουσιών είναι το καθαρό νερό (H2O), το οξυγόνο (O2), το νάτριο (Na), το χλωριούχο νάτριο (NaCl, κοινό αλάτι).
-
Μίγμα: Ένα μίγμα είναι ένα υλικό που αποτελείται από δύο ή περισσότερες καθαρές ουσίες, οι οποίες είναι αναμεμειγμένες φυσικά, αλλά δεν έχουν αντιδράσει χημικά μεταξύ τους. Στα μίγματα, οι επιμέρους ουσίες διατηρούν τις ιδιότητές τους και μπορούν συνήθως να διαχωριστούν με φυσικές μεθόδους (όπως διήθηση, εξάτμιση, απόσταξη, διαχωρισμός με μαγνήτη κ.ά.). Η σύσταση ενός μίγματος δεν είναι σταθερή και μπορεί να ποικίλλει. Παραδείγματα μειγμάτων είναι ο αέρας (μίγμα αερίων), το θαλασσινό νερό (μίγμα νερού και αλατιών), το χώμα, οι σαλάτες.
Παραδείγματα ετερογενών και ομογενών μειγμάτων:
Τα μίγματα διακρίνονται σε δύο βασικές κατηγορίες ανάλογα με την ομοιογένεια της σύστασής τους:
-
Ετερογενές Μίγμα: Είναι ένα μίγμα στο οποίο η σύσταση δεν είναι ομοιόμορφη σε όλη του τη μάζα. Οι επιμέρους ουσίες δεν είναι ομοιόμορφα κατανεμημένες και συχνά μπορούν να διακριθούν με γυμνό μάτι, με μικροσκόπιο ή έστω παρουσιάζουν διαφορετικές ιδιότητες σε διάφορα σημεία του μίγματος. Υπάρχουν δύο ή περισσότερες φάσεις.
- Παραδείγματα: Μίγμα άμμου και νερού, μίγμα λαδιού και νερού (το λάδι επιπλέει στο νερό), σαλάτα, γρανίτης (φαίνονται τα διαφορετικά ορυκτά).
-
Ομογενές Μίγμα (Διάλυμα): Είναι ένα μίγμα στο οποίο η σύσταση είναι ομοιόμορφη σε όλη του τη μάζα, ακόμη και σε μοριακό επίπεδο. Οι επιμέρους ουσίες είναι ομοιόμορφα κατανεμημένες και το μίγμα φαίνεται ως ενιαίο, παρουσιάζοντας μόνο μία φάση.
- Παραδείγματα: Διάλυμα αλατιού σε νερό (το αλάτι διαλύεται πλήρως και δεν διακρίνεται), διάλυμα ζάχαρης σε νερό, ο αέρας (είναι ομογενές μίγμα αερίων), κράματα μετάλλων (π.χ. ο ορείχαλκος, που είναι μίγμα χαλκού και ψευδαργύρου).
Τι είναι διαλύτης και τι διαλυμένη ουσία;
Αυτοί οι όροι χρησιμοποιούνται στην περίπτωση ενός διαλύματος (ομογενούς μίγματος):
-
Διαλύτης: Είναι η ουσία που συνήθως βρίσκεται σε μεγαλύτερη ποσότητα στο διάλυμα και έχει την ικανότητα να διαλύει άλλες ουσίες. Ο διαλύτης καθορίζει τη φυσική κατάσταση του διαλύματος. Ο πιο κοινός διαλύτης είναι το νερό, γι' αυτό και τα υδατικά διαλύματα είναι πολύ συνηθισμένα.
-
Διαλυμένη Ουσία: Είναι η ουσία ή οι ουσίες που διαλύονται μέσα στον διαλύτη. Η διαλυμένη ουσία μπορεί να είναι στερεό, υγρό ή αέριο. Βρίσκεται συνήθως σε μικρότερη ποσότητα από τον διαλύτη.
-
Παράδειγμα: Σε ένα διάλυμα αλατιού σε νερό, το νερό είναι ο διαλύτης και το αλάτι είναι η διαλυμένη ουσία.
Πείραμα: Νερό και άμμος – τι σχηματίζεται;
Όταν αναμειγνύουμε νερό με άμμο, η άμμος δεν διαλύεται στο νερό. Τα σωματίδια της άμμου είναι ορατά και, αν αφήσουμε το μίγμα σε ηρεμία, η άμμος θα κατακαθίσει στον πυθμένα του δοχείου λόγω της μεγαλύτερης πυκνότητάς της.
Το μίγμα που σχηματίζεται είναι ένα ετερογενές μίγμα, ειδικότερα ένα αιώρημα. Στο αιώρημα, τα στερεά σωματίδια (άμμος) είναι αιωρούμενα μέσα στο υγρό (νερό) για κάποιο χρονικό διάστημα, αλλά τελικά διαχωρίζονται με καθίζηση.
Η άμμος και το νερό σε αυτό το μίγμα μπορούν εύκολα να διαχωριστούν με φυσικές μεθόδους, όπως:
- Διήθηση: Χρησιμοποιώντας ένα φίλτρο (π.χ. διηθητικό χαρτί), το νερό περνά μέσα από αυτό, ενώ η άμμος κατακρατείται.
- Καθίζηση και Αποκομιδή (Decantation): Αφήνουμε την άμμο να κατακαθίσει και στη συνέχεια προσεκτικά αδειάζουμε το νερό (χωρίς την άμμο).
Ερώτηση κρίσης: Μπορεί μια ουσία να αλλάξει φυσική κατάσταση;
Ναι, μια ουσία μπορεί να αλλάξει φυσική κατάσταση. Οι συνηθισμένες φυσικές καταστάσεις της ύλης είναι στερεό, υγρό και αέριο. Υπάρχει και η κατάσταση πλάσματος, αλλά συνήθως στα πλαίσια της ύλης της Β' Γυμνασίου αναφερόμαστε στις τρεις πρώτες.
Οι αλλαγές φυσικής κατάστασης συμβαίνουν όταν μεταβάλλεται η θερμοκρασία ή/και η πίεση. Αυτές οι αλλαγές ονομάζονται μετατροπές φάσης ή αλλαγές κατάστασης. Οι πιο κοινές μετατροπές είναι:
- Τήξη: Από στερεό σε υγρό (π.χ. πάγος σε νερό).
- Πήξη: Από υγρό σε στερεό (π.χ. νερό σε πάγο).
- Βρασμός/Εξάτμιση: Από υγρό σε αέριο (π.χ. νερό σε ατμό).
- Συμπύκνωση: Από αέριο σε υγρό (π.χ. υδρατμοί σε νερό).
- Εξάχνωση: Από στερεό απευθείας σε αέριο (π.χ. στερεό διοξείδιο του άνθρακα - ξηρός πάγος - σε αέριο).
- Απόθεση/Αναγωγής (ή αντίστροφη εξάχνωση): Από αέριο απευθείας σε στερεό (π.χ. σχηματισμός παγετού).
Είναι σημαντικό ότι οι αλλαγές φυσικής κατάστασης είναι φυσικές διεργασίες, όχι χημικές. Η χημική ταυτότητα της ουσίας παραμένει ίδια. Για παράδειγμα, το νερό παραμένει H2O είτε είναι σε στερεή μορφή (πάγος), είτε σε υγρή, είτε σε αέρια (ατμός). Αλλάζει μόνο ο τρόπος διάταξης και η κίνηση των μορίων του.
Αν θέλεις να παρακολουθείς τις αναρτήσεις μας μπορείς να γίνεις μέλος στην ομάδα μας
στο FACEBOOK INSTAGRAM και στο BLOG