- Смеси вокруг нас
Два классических примера смесей — бетон и соленая вода. Если вы живете рядом с океаном, они окружают вас каждый день. Даже если вы находитесь внутри страны, вы должны помнить, что в вашей водопроводной воде также содержится много соединений, и они действуют так же, как соль. Бетон представляет собой смесь извести (CaO), цемента, воды (H 2 O), песка и других измельченных пород и твердых веществ. Все эти ингредиенты смешаны вместе. Затем рабочие заливают бетон в форму, и бетон превращается в твердое вещество (когда цемент затвердевает) с отдельными частями внутри.
В то время как цементирование может быть химической реакцией, камни и гравий удерживаются на месте физическими силами. Они включены в состав смеси для повышения прочности бетона. Камни и гравий химически не связаны с цементом. Гравий также распределен неравномерно. Здесь и там есть куски гравия. Возможно, вы смотрели строительство здания раньше. Они часами перемешивают бетон, чтобы равномерно перемешать все компоненты. Даже после всего этого смешивания концентрации гравия все еще изменяются от области к области.
Соленая вода отличается. Во-первых, это жидкость. Во-вторых, это ионный раствор. Соль молекулы разделяются на натрий (Na +) и хлорид (Cl -) ионов в воде.
- Как собрать и удалить?
Вам может быть интересно, почему бетон и соленая вода не являются новыми соединениями, когда они смешаны вместе. Особенность смесей заключается в том, что физические силы все еще могут удалять основные части. Вы можете взять твердый бетон и перемолоть его снова.
Измельченный бетон можно затем использовать в качестве наполнителя для нового цемента. Вы также можете отшлифовать бетон с помощью декоративных камней, чтобы обнаружить камни, застрявшие в бетоне. Соленая вода еще проще. Все, что вам нужно сделать, это выпарить воду, и соль останется. Это как если бы вы никогда не смешивали два соединения. Если бы соль и вода прореагировали химически, было бы создано новое соединение.
Что нужно помнить о смесях, так это то, что вы начинаете с некоторых кусочков, объединяете их, а затем можете что-то сделать, чтобы снова разложить эти кусочки. Вы получаете те же молекулы (в тех же количествах), с которых начинали. То, как вы разделяете молекулы, так же уникально, как и смесь. Мы говорили о помоле и варке. Если у вас есть смесь соли и крошечных кусочков железа (Fe), вы можете использовать магнит, чтобы отделить железо от смеси. Помните, что гравитация поможет вам отделить песок и масло от воды, если вы подождете несколько минут.
- Твердые смеси
Твердые частицы могут быть твердыми как камень, мягкими как мех, большими камнями как астероид или маленькими камнями как песчинки. Ключ в том, что твердые вещества сохраняют свою форму, и они не текут как жидкость. Камень всегда будет выглядеть как камень, если с ним что-то не случится. То же самое касается алмаза. Твердые вещества могут сохранять свою форму, потому что их молекулы плотно упакованы вместе.
К примеру кусочек талька. Даже когда вы измельчаете твердое вещество в порошок, под микроскопом вы видите крошечные кусочки этого твердого вещества. Жидкости будут вытекать и заполнять любую форму контейнера. Твердые тела любят держать свою форму.
Точно так же, как большое твердое тело сохраняет свою форму, атомы внутри твердого тела не могут слишком сильно перемещаться. Атомы и молекулы в жидкостях и газах подпрыгивают и плавают вокруг, свободно перемещаясь туда, куда они хотят. Молекулы в твердом теле застряли в определенной структуре или расположении атомов. Атомы все еще колеблются, и электроны летают вокруг на своих орбиталях, но весь атом не изменит свое положение.
- Виды и примеры твердых смесей
Твердые тела могут быть сделаны из многих вещей. Они могут содержать чистые элементы или различные соединения внутри. Когда у вас есть твердое вещество с более чем одним типом соединения, оно называется смесью. Большинство пород представляют собой смеси разных соединений. Бетон является хорошим примером техногенной твердой смеси.
Гранит — это смесь, которую вы можете найти, прогуливаясь по национальному парку. Гранит состоит из маленьких кусочков кварца, слюды и других частиц. Поскольку все маленькие кусочки распределяются по скале неравномерно, ученые называют это неоднородной смесью. Гетерогенные смеси имеют разные концентрации соединений в разных областях смеси. Например, в одной части гранита может быть много кварца и очень мало полевого шпата, но только в нескольких дюймах эти количества могут перевернуться.
Кристалл — это форма твердого тела, где атомы расположены очень специфического порядка. Кристаллы часто являются чистыми веществами, и не все вещества могут образовывать кристаллы, потому что это очень деликатный процесс. Атомы расположены в виде регулярного повторяющегося узора, называемого кристаллической решеткой. Поваренная соль (NaCl) является отличным примером кристалла, который можно найти в вашем доме. Натрия (Na) и хлор (Cl) атомы располагаются по определенной схеме для образования кубических кристаллов соли.
Аллотропы
Алмаз является еще одним хорошим примером кристалла. Алмазы представляют собой кристаллическую форму чистого углерода (С). Атомы углерода алмаза связаны очень компактно и структурировано. Атомы углерода, найденные в графите (в карандашах), имеют другое кристаллическое расположение. Согласно шкале твердости по Моосу , алмазы очень твердые со значением 10, а графит очень мягкий со значением 1,5. Две разные структуры атомов углерода (тетраэдр против шестиугольника) называются аллотропами.
