أنواع المخاليط وطرق فصلها
ما المقصود بالمخاليط؟
المخلوط الكيميائي هو ناتج عن خلط مادتين أو أكثر ولكل مادة خواصها المختلفة عن الأخرى، والتي تحتفظ بها دون تكسير أو تكوين أي روابط، كما يمكن فصل مكونات تلك المخاليط بكل سهولة.
أنواع المخاليط
يوجد نوعين من المخاليط وهم:
1. مخاليط متجانسة:
- وهي من أنواع المخاليط وتتميز بأن مكوناتها موحدة، أي تكون لها نفس الخصائص ويجب العلم أن ذلك النوع من المخاليط يتم فصله بصعوبة، والمادة المذابة في هذا النوع هي المادة التي تكون حجم جسيماتها صغيرة، كما يمكن أيضًا أن تحتوي على مكونين أو أكثر أي لا تتقيد بعدد محدد، ومن الأمثلة عليها: (الهواء وذلك لأنه يحتوي في مكوناته على العديد من الغازات المختلفة، الماء والسكر، مساحيق الغسيل، الفولاذ، الخل، ومياه الأمطار).
2. مخاليط غير متجانسة:
- وهي من أنواع المخاليط والتي يكون فيها المواد في ذلك النوع يتم توزيعها بشكل غير متساوي، بالإضافة إلى أن موادها غير موحدة بمعنى أن لكل مادة خصائصها مثلما يوجد في: (الجرانيت، الصخور، نشا الذرة مع السكر، الماء والزيت، الرمل والماء)، ويتم فصل هذا النوع بالوسائل الميكانيكية مثل: الغربلة والترشيح.
أنواع المخاليط الغير متجانسة
يوجد نوعين أساسيين من أنواع المخاليط الغير متجانسة وهم:
- المخاليط المعلقة: وهي إحدى أنواع المخاليط الغير متجانسة، ويطلق عليها بالإنجليزية Suspension، والمقصود بها أنها مزيج من المواد السائلة والمواد الصلبة التي لا تذوب في المحلول السائل وعند تركها لعدة دقائق بدون تقليب توجد مترسبة في قاع المادة السائلة.
- المخاليط الغروية: ويطلق عليها أيضا المخاليط المستحلبة، وهي نوع من أنواع المخاليط الغير متجانسة، وهي عبارة عن خليط مكون من مادتين سائلتين ولا يمكن مزجها سواء من خلال الرج أو التقليب وعند تركها لفترة من الوقت دون تقليب توجد تلك المادتين في طبقتين فوق بعضهم.
ماهي خصائص المخاليط؟
تحتوي المخاليط على مجموعة مختلفة من الخصائص التي تميزها وهي:
- جميع المخاليط تحافظ على الخصائص والمكونات التي كانت تمتلكها قبل الخلط.
- يمكن فصلها بسهولة من خلال الطرق الميكانيكية المختلفة.
- تتكون من مجموعة من المكونات التي لها نسب ووزن متباين.
- في أغلب الأحيان تكون المخاليط عملية فيزيائية وليست كيميائية، وذلك لأن الروابط التي توجد في المخلوط تتميز بأنها غير قابلة للعزل أو التكسير بالإضافة إلى إنتاج روابط جديدة.
- عمليات المخاليط لا ينتج عنها أي طاقات حرارية ولا انتشار للغازات وذلك يؤدي إلى حدوث تغيير في العمليات الكيميائية.
- المخاليط من الأشياء اليومية التي يستخدمها الإنسان باستمرار عند تحضير الطعام والشراب الخاص به.
طرق فصل المخاليط
يتم فصل المخاليط بعدة طرق مختلفة سواء بطرق يدوية أو باستخدام الأجهزة ومنها:
الفصل باليد
هناك بعض أنواع المخاليط التي يمكن فصلها بواسطة اليد بكل سهولة ومنها: فصل الخرز الملون عن بعضه البعض، فصل حبات الأرز عن حبات العدس، فصل قطع مختلفة من الفاكهة عن بعضها، يجب العلم أن تلك الطريقة يتم استخدامها عندما تكون حبيبات الخليط كبيرة نسبيًا.
الغربلة
تلك الطريقة يتم استخدامها في كميات المخاليط الكبيرة، والتي تقوم بغربلة الحبيبات الصغيرة والتخلص منها من خلال الفتحات الصغيرة الموجودة بالغربال وتبقى الحبيبات الكبيرة داخل الغربال ومنها: فصل الرمل من الحجارة.
جهاز الطرد المركزي
في بعض الأحيان يوجد صعوبة في فصل الحبيبات الصلبة صغيرة الحجم عن المحلول، لذلك يتم فصلها من خلال جهاز الطرد المركزي وهو عبارة عن جهاز ميكانيكي يدور بشكل سريع، والتي تصل سرعته إلى ما يقارب نحو 30 ألف مرة في الدقيقة الواحدة، ويترتب على ذلك فصل المواد الصلبة من المحلول كما أنه يعمل على فصل الجزيئات الكبيرة الصلبة خارج محور الدوران بينما الجزيئات الصغيرة تترسب في القاع ويتم استخدامه في:
-
- فصل الرمل من الماء.
- فصل عينات الدم وتقسيمها إلى بلازما وكرات دم حمراء.
- فصل نظائر اليورانيوم داخل محطات الطاقة النووية.
- فصل حبيبات الحليب عن الماء.
الترشيح
- يتم استخدام تلك الطريقة في المخاليط التي تحتوي على حبيبات متباينة في حجمها أو صغيرة الحجم، وتكون تلك المواد مختلفة عن بعضهم في الحالة الفيزيائية، وهي تتم من خلال ورقة ترشيح أو مصفاة.
- ويتم استخدام تلك الطريقة في العديد من المهام اليومية، مثل جهاز تحضير القهوة يحتوي على ورقة ترشيح وعند مرور حبات القهوة من خلاله يتم تعليق الحبيبات الكبيرة في الأعلى وتمرير مسحوق القهوة.
ويوجد طريقتي للترشيح وهم:
- الترشيح بالجاذبية: ويتم استخدام تلك الطريقة في المواد المراد فصلها وهي غير ذائبة، وذلك من خلال تسخين المحلول ثم نقله في قمع تم تبطينه بورق ترشيح ووضعه داخل دورق الترشيح، ويترتب على ذلك بقاء المادة الصلبة في ورقة الترشيح وينزل المحلول في دورق الترشيح.
- الترشيح بالشفط: ويتم استخدامها في المواد التي تحتوي على شوائب ذائبة في المحلول، ويجب العلم أن في تلك الطريقة يكون المحلول بارد وتتم من خلال وضع المحلول في قمع هيرش أو قمع بوخنر، ويتم تبطينه بورق الترشيح ويتصل بجهاز سحب الهواء ويتم تسمية السائل في تلك العملية بالمرشح بينما الحبيبات يطلق عليها الرواسب.
التقطير
من أكثر الطرق الفعالة التي يتم استخدامها في فصل المخاليط السائلة سواء التي تحتوي على مادتين أو أكثر، وهي تتم من خلال تسخين الخليط والذي يترتب عليه تبخير السائل، ثم يوضع ذلك البخار في المكثف ويتم عزلها عن بعضها البعض ويطلق عليه السائل المقطر.
الفصل المغناطيسي
يتم استخدام تلك الطريقة في فصل المخاليط المعدن والتي تكون تلك المواد إحداهما مغناطيسي والآخر غير مغناطيسي، يتم تمرير المادتين ويتم وضعهم في حزام دوار يحتوي في مؤخرته على عجلة مغناطيسية، تعمل على جذب المواد المغناطيسية بها وتتخلص من الغير مغناطيسية.
التبخير
يتم استخدام تلك الطريقة في فصل المخاليط المتجانسة والتي يكون بها مادة صلبة ومادة سائلة، ويتم فصلهم عن بعضهم البعض عن طريق تبخير المادة السائلة وتبقى المادة الصلبة، ويتم استخدامها في الحصول على ملح الطعام من خلال تبخير مياه البحار بواسطة حرارة الشمس.
ما الفرق بين المركبات والمخاليط؟
يمكن التفرقة بين المركبات والمخاليط من خلال عدة نقاط والتي من أبرزها:
- تتكون المخاليط من مادتين أو أكثر ويكون مزجهم غير كيميائيًا، وذلك بنسب متفاوتة وغير متساوية، على غمس المركبات التي تتكون من عنصرين أو أكثر يتم مزج تلك العناصر كيميائيًا وتكون بنسب ثابتة.
- المكونات الخاصة بالمخاليط تكون متغيرة على عكس المركبات التي تكون مكوناتها محددة.
- المخاليط ليس لديها خصائص ثابتة كما أن كل مخلوط يعتمد في خصائصه على مكوناته بينما المركبات تمتلك خصائص ثابتة.
- يمكن فصل المخاليط بكل سهولة من خلال الطرق الفيزيائية، بينما المركبات يتم فصلها بصعوبة وتتم من خلال الطرق الكيميائية.
- يمكن تحديد مكونات المخلوط من خلال النظر إليها وذلك لأنها لا تفقد هويتها، وذلك على عكس المركبات التي تفقد عناصرها.
- المخاليط هي مواد غير نقية بينما المركبات مواد نقية.
ماذا تعرف عن المخاليط؟
- هي مادة كيميائية متجانسة أو غير متجانسة، وتتكون تلك المواد بنسب متغيرة ويتم مزجها بدون روابط كيميائية.
للإستفادة من هذا المقال انسخ الرابط
https://mafahem.com/sl_20634
