|
|
Какими бывают смеси
|
|
| |
| 01 |
В окружающем нас мире практически чистые вещества встречаются крайне редко: в основном в медицине, фармацевтике, приборостроении. Подавляющее же большинство веществ на Земле и в атмосфере — это разнообразные смеси, содержащие от двух–трех до нескольких тысяч компонентов. |
| 02 |
Смеси, в которых одно вещество в виде очень мелких частиц распределено в другом веществе, называются диспе́рсными системами. Воды морей и пресных водоемов, воздух, краски, соки — примеров дисперсных систем бесконечно много. Обычно вещество, которого в системе больше, называют дисперсио́нной средой, а вещество, которого меньше и которое распределяется в объеме первого — дисперсной фазой (рис. 1). |
|
|
| |
| 03 |
 |
Рис. 1
Образование дисперсной системы
|
|
|
| |
| |
|
| |
|
| 04 |
Дисперсные системы различают в зависимости от того, в каких агрегатных состояниях находятся среда и фаза. Например, к системам типа «жидкость в газе» (или сокращенно «Ж/Г») относятся облака, поскольку фаза — мельчайшие капельки воды, — равномерно распределена в воздушной среде. Фрукты и овощи являются типичными представителями систем «Ж/Т», а лужа — не что иное, как система типа «Т/Ж» (рис. 2). |
|
|
|
Рис. 2
В луже твердые частицы песка и глины равномерно распределены в объеме воды
В основе иллюстрации лежит лицензионная фотография |
|
|
| |
| |
|
| |
|
| 06 |
Системы, состоящие из достаточно крупных частиц (размером более 100 нм), называются грубодисперсными. Грубодисперсные системы «Т/Ж», в том числе и лужа на рис. 2 — это суспензии. В форме суспензий часто готовят лекарственные препараты; на их этикетках при этом появляется надпись: «Перед употреблением взбалтывать». Еще один вид грубодисперсных систем — эмульсии. В них среда и фаза являются взаимонесмешивающимися жидкостями. Эмульсией можно считать молоко: в воде с растворенными в ней сахарами и белками плавают микроскопические капельки жира. |
| 07 |
Системы с более мелкими частицами, размеры которых лежат в интервале 1—100 нм, называются колло́идными (от греч. κόλλα — клей). Клей действительно является представителем коллоидных систем; к ним также относятся кровь, желе, аэрозольные дезодоранты, лаки, краски (рис. 3). |
|
|
Рис. 3
Аэрозольные краски для создания граффити — коллоидные системы «Ж/Г»
|
|
|
| |
| |
|
| |
|
| 09 |
Системы, состоящие из частиц размером менее 1 нм, называются истинными растворами. Истинные растворы образуются, например, при растворении в воде соли и сахара. В отличие от коллоидных, а тем более и грубодисперсных систем, жидкие истинные растворы прозрачны. Некрепкий чай — это еще истинный раствор, а кофе — уже коллоидная система. |
| 10 |
С другой стороны, и коллоидные системы, и истинные растворы можно отнести к гомогенным смесям. Свойства гомогенной смеси одинаковы по всему ее объему и границу между средой и фазой в ней обнаружить практически невозможно. Напротив, грубодисперсные системы, как правило, являются гетерогенными. Гетерогенные смеси состоят из различных по свойствам частей, отделяемых друг от друга границей раздела. В таких системах границу между средой и фазой можно увидеть с помощью микроскопа, а иногда даже невооруженным глазом. |
|
|
| |
| |
|
| |
|
| 11 |
А теперь — вы :-) |
| |
1. Предложите свои примеры дисперсных систем каждого из девяти типов: «Г/Г», «Ж/Г» и т. д. Какие из них являются грубодисперсными, какие — коллоидными, а какие — истинными растворами?
2. Как вы считаете, почему морская вода непригодна для питья? Можно ли из морской воды получить пресную? Что для этого нужно сделать?
|
| |
|
| |
*** |
|
|
| |
| |
| «Растворы и прочие смеси — Какими бывают смеси», декабрь 2009 |
 |
Д. В. Широков |
|
|
